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Título
Modelación hidrogeológica de acuíferos de la cuenca del río Choapa – Región de Coquimbo: Ubicación de Baterias de pozos colectivos para dar mayor explotación al acuífero compensando los recursos superficiales de las interferencias rio-acuífero
Autor (es)
INNOVA CORFO
Elaborado por
Hidrogestión  S.A.
Año
2016
Ámbito Geográfico
Región:
IVa
Provincia:
Choapa
Cuenca(s):
Choapa
Fuente o link
http://repositoriodigital.corfo.cl/handle/11373/9004
Tipo de Modelo
Modelo hidrológico superficial en 1D (Mike11) para luego incorporar sus salidas al modelo de aguas subterráneas FEFLOW
Dominio espacial

Modelo MIKE11: Rio Choapa y dos afluentes: Chalinga e Illapel y sus cuencas respectivas.

Modelo FEFLOW: Terrenos aluviales y coluviales del terciario y cuaternario del río Choapa y sus afluentes, todos ellos asociados a procesos de sedimentación de sistemas fluviales
Periodo de calibración
Modelo MIKE11: enero 1998 - noviembre 2013
Modelo FEFLOW: enero 1986 - diciembre 1989 - Validación entre enero 2004 - enero 2014

Datos de entrada:

Modelo Hidrología superficial – MIKE11

  • Red hídrica de los ríos Choapa, Chalinga e Illapel
  • Secciones transversales de cursos superficiales a partir de DEMs. En rio Choapa cada 1.250 m y en los otros dos, cada 1.000 m.
  • Condiciones de borde respecto a caudales de entrada en cabecera y curva h-Q en sección conocida para el periodo de modelación.
  • Información hidrodinámica respecto a parámetros hidráulicos que permiten caracterizar la red.

 Modelo Hidrogeológico - FEFLOW

  • Caracterización geométrica del acuífero mediante imágenes satelitales y corrección con campañas en terreno. Elevación mediante cobertura ASTER corregido con herramientas ArcHydro.
  • Condiciones de contorno: Carga hidráulica, flujo, transferencia de fluido, norias, pozos
  • Coeficiente de transferencia variable a lo largo del valle para la caracterización de las interacciones rio-acuífero.
  • Entradas por superficie: Caudales de infiltración a partir de precipitación en cuencas no controladas, así como infiltración de retorno de riego agrícola.

Variables hidráulicas: Caracterización de permeabilidades a lo largo de cauce, así como el coeficiente de almacenamiento

Escenarios simulados

Modelo MIKE11: Para el periodo de modelación considerado, se obtuvo una serie de tiempo de altura de agua y caudal pasante en las distintas secciones del sistema modelado.

Modelo FEFLOW: Escenario Base: Se calibro el modelo para representar la variación de la cota piezométrica del acuífero observado en 8 pozos para el periodo comprendido entre 01/01/1986 y 12/1989. Se validó la calibración con mediciones de 5 pozos para el periodo 01/01/2004 – 01/01/2014.

Escenario 1: 3 zonas de baterías de pozos, 42 pozos en total, con una capacidad de extracción de 1,68 m3/s, ubicados en el Choapa medio. Capacidad total estimada en 14,07 Hm3 de agua.

Escenario 2: 10 pozos en total con extracciones de 1m3/s, para explotar los embalses emplazados en la zona del Choapa Alto, cuya capacidad supera los 2,7 Hm3

Escenario 3: 30 pozos profundos con una capacidad máxima de extracción de 2,4 m3/s, es decir, 80 l/s de cada uno de los pozos en la zona de Choapa Alto, con una capacidad estimada en 8,46 Hm3

Escenario 4: 3 zonas de baterías de pozos, 32 pozos en total, con una capacidad de extracción de 2,52 m3/s. Está ubicado en el Choapa Alto, específicamente en el sector CHO A1, situado entre Panguecillo y Salamanca. En esa zona existen 4 embalses subterráneos con una capacidad de almacenamiento de 7.383 Hm3

Escenario 5: 3 embalses emplazados en el Illapel Bajo y poseen una capacidad total conjunta de 3,5 Hm3. Se han considerado 24 pozos profundos, con una capacidad máxima de extracción de 2,4 m3/s.

Resumen de Resultados:

 

Aumento Disponibilidad Agua Subterránea

Aumento Potencial de la Superficie Plantada

Aumento Resultado de Agricultura de exportación

 

(%)

(%)

(US$ MM)

Escenario 1

39%

26%

1,77

Escenario 2

24%

17%

0,71

Escenario 3

59%

45%

1,85

Escenario 4

71%

54%

3,71

Escenario 5

35%

19%

1,81

Traspaso a usuarios:

No se registran instancias de capacitación yo traspaso a usuarios. Las herramientas de modelación utilizadas presentan dificultad en el traspaso directo a usuarios finales dado que éstas son propietarias (software licenciado) y con requerimientos altos de conocimiento técnico específico. Los resultados gráficos en la forma de mapas favorece su uso e interpretación por usuarios en distintos contextos.

Otros aspectos de interés:

Se confirma el alto grado de conexión que tiene el río con el acuífero, que en el caso de este modelo FEFLOW está definido por la tasa de transferencia (in-out transfer-rate). Este no es constante a lo largo del valle, por tanto, la respuesta del río hacia las extracciones subterráneas cambia espacialmente.

El estudio avanza en vincular la disponibilidad de recurso subterráneo con la actividad económica asociada, planteando ante las distintas escenarios y estrategias de explotación, sus impactos en indicadores tales como disponibilidad, superficie plantada y beneficio económico

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