Expositor: Sulca, Percy / Charlas por el Día del Agua - Hidrogeología: conociendo el valor de las aguas subterráneas 22/03/2012

1. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
“La Importancia de las Aguas
Subterráneas en el Presente y
Futuro del Perú”
PERCY DAVID SULCA ORTIZ psulca@ingemmet.gob.pe
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

2. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
CONTENIDO
• Introducción
• Distribución del Agua en el Mundo
• En el Mundo
• En América Latina
• Problemática del Agua en el Perú
• Perú en el Futuro
• Aguas Subterráneas en el Perú
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

3. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
INTRODUCCION
• El objetivo del Día Mundial del Agua.
Es centrar la atención internacional sobre
el impacto del rápido crecimiento de la
población urbana, la industrialización y la
incertidumbre causada por el cambio
climático, los conflictos y los desastres
naturales sobre los sistemas urbanos de
abastecimiento de agua.
• Hoy en día hay 7 000 millones de personas que
alimentar en el planeta y se prevé que habrá
otros 2 000 millones para el año 2050. as L
estadísticas indican que todas las personas beben
de 2 a 4 litros de agua a diario, sin embargo, la
mayor parte del agua que 'bebemos' está
incorporada en los alimentos que consumimos:
producir 1 kilo de carne de vacuno, por ejemplo,
consume 15 000 litros de agua, y 1 kilo de trigo se
'bebe' 1 500 litros.
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

4. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Disponibilidad de Agua en el Mundo
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

5. 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.
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

6. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
ESCASEZ
(Arriba): Aldeanos en la isla de Coronilla,
Kenya, cavan pozos profundos en busca
del preciado liquido, a penas a 300 metros
del mar, el agua que obtienen es salobre
pero digerible.
(Derecha): Niñas Africanas llevan agua a
kilómetros de su vivienda.
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7. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Delhi, la India. Todos quieren solo un poco de agua
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

8. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
CONTAMINACION
Las aguas del delta del río de Níger se utilizan para defecar,
bañarse, pescar y tirar la basura.
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9. 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 mayoría de los países de América Latina, el acceso
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.
• 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.
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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.
• 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.
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11. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
EL 92% DE AGUA DULCE EN PERÚ ES
CONSUMIDO POR LA AGRICULTURA Y
GANADERÍA, ESTE ABISMAL PORCENTAJE
SE DEBE AL USO INEFICIENTE,
INADECUADAS PRACTICAS DE RIEGO,
INEXISTENTES ESTRUCTURAS DE
DRENAJE COMO SISTEMA POR GOTEO Y
ASPERSIÓN.
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

12. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

13. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

14. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

15. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
PRINCIPALES CIUDADES PERUANAS
Lima, Perú (8,5 millones de habitantes)
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
• Remplazar el uso del agua potable
para el riego de zonas verdes urbanas
con aguas residuales tratadas.
• Realizar obras de recarga artificial
“El Agua y laacuíferos de lima
de los Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

16. 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
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17. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Noroeste de Arequipa
1 km
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18. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Norte de Arequipa
1 km
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19. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Sur de Arequipa
1 km
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20. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Noroeste de Trujillo
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

21. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Sur de Chiclayo
1 km
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22. planeta tierra
Aguas Subterráneas
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
• Las reservas estimadas se encuentran entre 35 a 40 000
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 por sobreexplotación.
• El uso del agua subterránea fluctúa entre 1.267 MMC y 1 841
MMC, en promedio en extracción es de 1 511MMC. De ello 995
MMC, son destinados para la agricultura y permite irrigar 60 000
ha. En las zonas de Ica(316 MMC), Villacuri (70 MMC), Nasca
(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
sustentabilidad y la seguridad de su abastecimiento a largo Agua 2012”
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del plazo.

23. 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.
• Capaces de cubrir la demanda
poblacional en temas de recursos
hídricos.
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24. 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( Programa Nacional
de Hidrogeología)
• Compañías Mineras
• SENAMHI
• Universidades
• IPEN
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25. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

26. 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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27. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Metodología
INVENTARIO DE FUENTES
• Manantiales
• Manantiales Captados
• Fuentes Termales
• Pozos (tubulares, artesanales,
tajo abierto, etc.)
• 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
Tº ambiente = 10.8 Toma de parámetros fisicoquímicos
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28. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
AFORO DE FUENTES INVENTARIADAS
Río Blanco
Método del objeto flotante
Método volumétrico de cronometro
Carmen de Chaclaya y cubeta
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29. 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
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

30. 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 6
7
300
300
12,00
11,50
243,220
233,085
0,8107
0,7770
0,001
0,001
0,040
0,038
34,560
33,120
infiltración con carga
constante y carga variable Gráfico de Caudal de Infiltración
respectivamente. 2,50
Q = cm3/seg 2,00
1,50
1,00
0,50
1 2 3 4 5 6 7
Intervalo de tiempo cada 5 min.
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31. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Pruebas de Permeabilidad
Grupo Yura-Formación Labra Formación Añashuayco
Formación Confital
Formación Capillune
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32. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Clasificación y Evolución Hidroquimica del las Aguas
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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33. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Mapa Hidroquimico
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

34. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Relación isotópica, entre O18 y H2
Taylor (1974)
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

35. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
RESULTADOS Y DISCUCIONES
Modelo Conceptual de los Acuíferos
Orientales de la Ciudad de Arequipa
Sulca & Peña, 2010
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

36. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
RESULTADOS Y DISCUCIONES
Modelos Hidrogeológicos Conceptuales de la
cuenca alta
Peña & Sulca, 2010
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

37. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Conclusiones
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.
• Elaborar mapas temáticos:
Mapa hidroquimico
Mapa inventario de fuentes
• Elaboración de propuestas de
intervención en acuíferos
determinados.
• Captación y recarga de aguas
subterráneas
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”

38. planeta tierra
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
Con que fin?
• La obtención de aguas para una sociedad
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” y equilibrada. Mundial del Agua 2012”
justa “ Día

39. planeta tierra
¿PODEMOS COMPARTIR?
Ciencias de la Tierra para la Sociedad
El agua como elemento de
integración Nacional
“El Agua y la Seguridad Alimentaria” “ Día Mundial del Agua 2012”