Expositor: Sulca, Percy / Exposición interna 25/03/2011

1. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
“La Importancia de las Aguas
La
Subterráneas en el Presente y
Futuro del Perú”
PERCY DAVID SULCA ORTIZ psulca@ingemmet.gob.pe
l @i t b
F. Pena, S. Vásquez, J. Farfán, J. Carpio y J. Moreno
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

2. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
CONTENIDO
• Introducción
• En el Mundo
• En América Latina
• Agua en la Tierra
• Problemática del Agua en el P ú
P bl áti d l A l Perú
• Perú en el Futuro
• Aguas Subterráneas en el Perú
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

3. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
INTRODUCCION
• El objetivo del Día Mundial del Agua 2011 (DMA 2011) es
centrar la atención internacional sobre el impacto del rápido
crecimiento de la población urbana, la industrialización y la
urbana
incertidumbre causada por el cambio climático, los conflictos y
los desastres naturales sobre los sistemas urbanos de
abastecimiento de agua.
• El tema de este año Agua para las ciudades: respondiendo al
año,
desafío urbano, tiene por objeto poner de relieve y alentar a los
g
gobiernos, las organizaciones, comunidades y p
g personas a
participar activamente para responder al desafío de la gestión
del agua urbana.
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

4. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
EN EL MUNDO
Esta es la primera vez en la historia de la humanidad que la mayoría de la
población mundial vive en ciudades: 3.300 millones de personas y el paisaje
urbano sigue creciendo.
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

5. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Aldeanos en l i l d C
Ald la isla de Coronilla, Kenya, cavan pozos profundos en busca
ill K f d b
del preciado liquido, a penas a 300 metros del mar, el agua que obtienen es
salobre pero digerible.
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

6. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Delhi, l I di T d
D lhi la India. Todos quieren solo un poco de agua
i l d
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

7. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Las aguas del delta del río de Níger se utilizan p
g g para defecar,
,
bañarse, pescar y tirar la basura.
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

8. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
AMERICA LATINA
• El 77% de la población de América Latina es urbana y las
tasas de urbanización siguen subiendo.
• En la
E l mayoría de los países de América Latina, el acceso
í d l í d A é i L ti l
al agua y saneamiento es casi universal. Sin embargo, la
falta de agua potable y saneamiento es un problema en
Guatemala, Haití, Nicaragua y Bolivia, países que tienen
una concentración significativa de hogares en los barrios
marginales.
marginales
• La contaminación de los ríos y los mares sigue siendo un
gran problema que afecta a las ciudades costeras, donde
vive más del 60% de la población de América Latina.
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

9. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Agua en la Tierra
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

10. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
PROBLEMÁTICA DEL AGUA EN EL PERU
• La vertiente del pacífico en la costa del Perú existe 62
cuencas sobre una extensión de 278 000 km2 km2.
• El escurrimiento superficial es de 34 600 a 38 400 MMC al
año. Este escurrimiento corresponde a mas del 1.7% de agua
dulce que discurre en territorio peruano.
• Sin embargo la vertiente del pacifico es fundamental, ya que
vive el 70% de la población del país y a su ves se genera el
80% de la actividad económica.
• El escurrimiento superficial medio anual entre el año 1985
hasta el 2000 fue 33.000 MMC. y del 2000 en adelante en
épocas de sequía no ah superado los 20 000 MMC. C
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

11. planeta tierra
Lima, Perú (8,5 millones de habitantes)
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Principales retos
• Urbanización acelerada y no planificada.
• Tasa de cobertura de abastecimiento de agua del 80,6%. Tasa
de cobertura de saneamiento del 76,6%. ,
• Las fuentes de agua no están garantizadas de forma
permanente.
• La lluvia es casi inexistente. La precipitación media anual es
de 7 mm.
Enfoque y objetivos
• Reemplazar el uso del agua potable
para el riego de zonas verdes urbanas
con aguas residuales tratadas.
• Realizar obras de recarga artificial
de los acuíferos de lima
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

12. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Arequipa, Perú (1 millones de
habitantes)
Principales retos:
• El crecimiento acelerado sin
planificación demográfica.
• La escasez del recurso
hídrico para la población.
• Ser una Metrópoli
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

13. planeta tierra
Aguas Subterráneas
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
• L reservas estimadas se encuentran entre 35 a 40 000
Las i d
MMC, en los valles costeros (INRENA, 2005).
• El INRENA ha inventariado 27000 pozos en toda la costa, en
37 cuencas, donde la mayoría son pozo son rústicos a tajo
abierto. Solo el 22% (6 167 pozos) son tubulares y un 39% están
inutilizables
i tili bl por sobreexplotación.
b l t ió
• El uso del agua subterránea fluctúa entre 1.267 MMC y 1 841
g
MMC, en promedio en extracción es de 1 511MMC. De ello 995
MMC, son destinados para la agricultura y permite irrigar 60 000
ha.
ha En las zonas de Ica(316 MMC), Villacuri (70 MMC) Nasca
MMC) MMC),
(67 MMC), Huaral (100 MMC) y la yarada (53 MMC). Otros 365
MMC en uso de agua potable y entre 137 y 550 MMC al uso
industrial y minero.
• Hasta la fecha existe estudios mínimos de la recarga y
renovación de los acuíferos y el balance hídrico que determina su
“Agua para las Ciudades:y la seguridadDesafío Urbano”
sustentabilidad Respondiendo al de su abastecimiento a Mundialplazo.
“ Día largo del Agua”

14. planeta tierra
Perú en el Futuro
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Lima, Perú (<10 millones de
, (
habitantes)
Retos:
• Ser una Megaciudad
• Ser una Lima con servicios básicos
bien consolidados
consolidados.
• Capaces de cubrir la demanda
poblacional en temas de recursos
hídricos.
híd i
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15. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Que esta Haciendo el
Perú en el Estudio de
las Agua
Subterráneas?
Gestión:
• ANA a través de la ALA
• Compañías locales de
Servicios de Agua
Investigaciones:
• INGEMMET( P Programa
Nacional de Hidrogeología)
• Compañías Mineras
• SENAMHI
• Universidades
• IPEN
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16. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

17. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
METODOLOGÍA DE TRABAJO
GEOLOGÍA HIDROLOGÍA HIDROGEOLOGÍA
BALANCE HÍDRICO INVENTARIO DE
CARACTERIZACIÓN FUENTES DE
GEOLOGICA SEGÚN
LITOLOGÍA-ESTRUCTURAS K
PARÁMETROS
HIDROGEOLÓGICOS Q
MODELAMIENTO DE
ISOTOPES SISTEMAS DE
ACUIFEROS
ACUÍFEROS
HIDROGEOQUÍ
MAPA PROPUESTAS DE
MICA HIDROGEOLÓGICO INTERVENCIÓN
VULNERABILIDAD
MUESTREO Y ANÁLISIS DE ACUÍFEROS
QUÍMICO DE AGUAS
PROSPECCIÓN GEOFÍSICA
RESISTIVIDAD (SEV)
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18. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Metodología
INVENTARIO DE FUENTES
• Manantiales
• Manantiales Captados
• Fuentes Termales
• Pozos (tubulares, artesanales,
tajo abierto, etc.)
j )
• Bofedales
Laguna
salinas
Determinación de parámetros fisicoquímicos
Manantial chiveria
Q = 2.5 l/s
pH = 6.67 Manantial Captado,
CE = 85.3 uS/cm para uso poblacional
T° agua = 13 9 °C
13.9
Tº ambiente = 10.8 Toma de parámetros fisicoquímicos
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19. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
AFORO DE FUENTES INVENTARIADAS
Río Blanco
Método del bj t flotante
Mét d d l objeto fl t t
Método volumétrico de cronometro
Carmen de Chaclaya y cubeta
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20. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
MUESTREO DE AGUAS SUBTERRANEAS
Termal Salinas
Sallalli
Pillones
Toma de Muestras por Bicarbonatos,
Nitratos, Metales Disueltos e Isótopos
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21. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Calculo de permeabilidad Fuente: Fm. Pisco (Nm-pi)
E : 385547
N : 8463784
COTA : 217
Para la prueba de infiltración se uso un tubo de PVC (plástico)
Longitud : 70 cm
Diámetro : 5,08 cm 2 pulgadas
Sección : 20,27 cm 2
Conductividad hidráulica : K = Q / S
Donde : Q = Caudal (cm3/seg)
S = Sección (cm2)
Interv. Descenso V = S x Desc Q (infil) Q (infil)
Nº K (cm /seg) K (m /dia)
Tiem po (seg) (cm ) (cm 3) (cm 3/seg) (lt/seg)
1 300 30,00 608,049 2,0268 0,002 0,100 86,400
2 300 15,50 314,159 1,0472 0,001 0,052 44,640
3 300 12,50 253,354 0,8445 0,001 0,042 36,000
4 300 11,00 222,951 0,7432 0,001 0,037 31,680
5 300 11,50 233,085 0,7770 0,001 0,038 33,120
Esquema de ensayos de
q y 6
7
300
300
12,00
11,50
11 50
243,220
233,085
233 085
0,8107
0,7770
0 7770
0,001
0,001
0 001
0,040
0,038
0 038
34,560
33,120
33 120
infiltración con carga
constante y carga variable Gráfico de Caudal de Infiltración
respectivamente. 2,50
2,00
Q = cm 3/seg
1,50
1,00
0,50
1 2 3 4 5 6 7
Intervalo de tiempo cada 5 min.
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22. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Pruebas de Permeabilidad
Grupo Yura Formación Labra
Yura-Formación Formación Añashuayco
Formación Confital
Formación Capillune
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23. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Clasificación y Evolución Hidroquímica del las Aguas
Cl ifi ió E l ió Hid í i d ll A
Diagrama de Piper
Tipos de Evolución Regional,
según Mifflin (1988)
(Scatter)
HCO3 ! SO4 ! CL
Aguas Cloruradas Sódicas a
Aguas Calcicas - Sulfatadas Calcicas; de mayor
bicarbonatadas, recorrido y profundas
Aguas de poca Sanchez, 2010
profundidad
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24. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
hidroquimica
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25. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
R l ió isotópica, entre O18 y H2
Relación i tó i t
Taylor (1974)
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

26. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
RESULTADOS Y DISCUSIONES
Modelo Conceptual de los Acuíferos
Orientales de la Ciudad de Arequipa
Sulca & Peña, 2010
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

27. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
RESULTADOS Y DISCUSIONES
Modelos Hidrogeológicos Conceptuales de la
cuenca alta
lt
Peña & Sulca, 2010
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

28. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Conclusiones
C l i
Cuál es el objetivo de realizar estudios hidrogeológicos
en el Perú?
• Elaboración de la Carta Hidrogeología
Nacional
• Generar conocimiento de los
comportamiento y geometría de los
acuíferos.
acuíferos
• Elaborar mapas temáticos:
Mapa hidroquimico
Mapa inventario de fuentes
• Elaboración de propuestas de
intervención en acuíferos
i t ió íf
• determinados.
• Captación y recarga de aguas
subterráneas
“Agua para las Ciudades: Respondiendo al Desafío Urbano” “ Día Mundial del Agua”

29. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Con que fin?
• L obtención de aguas para una sociedad
La bt ió d i d d
“Agua para las Ciudades: Respondiendo alequilibrada. “ Día Mundial del Agua”
justa y Desafío Urbano”