Temario Etobar 090618

TEMARIO DE TRABAJO DE TÍTULO NOMBRE ALUMNO:

Eugenio Aarón Tobar Espinoza

RUT / Nº MATRICULA:

15960104-8/ 23003692

PROFESOR GUIA:

James McPhee

PROFESOR CURSO CI69E:

Ernesto Brown

FECHA:

03 de Abril del 2009

________________________ PROFESOR GUIA James McPhee

________________________ PROFESOR CO-GUIA Carlos Espinoza

________________________ PROFESOR INTEGRANTE Ricardo Opazo

MODELACIÓN DEL EFECTO DE RECARGA ARTIFICIAL SOBRE LA OPERACIÓN DEL DREN LAS VEGAS 1. RESUMEN El presente trabajo de título pretende generar un modelo del comportamiento del dren Las Vegas, para ello será necesario estudiar el efecto producido principalmente por lagunas de recarga construidas con dicho propósito. El modelo generado pretende ser la base de un sistema de pronóstico del caudal captado por el dren. Para desarrollar el trabajo se pretende generar modelos de la zona de estudio y posteriormente validar dichos modelos con estudios en terreno. 2. MOTIVACION El dren Las Vegas es una captación subterránea usada para producción de agua potable. Está ubicado en la cuenca del Río Aconcagua, formando parte esencial del abastecimiento de agua potable de las comunas del litoral central. El aspecto de esta forma de producción de agua potable que la hace digna de ser estudiada es que comparativamente es más simple y barata que por ejemplo un tratamiento convencional, ya que sólo requiere de captación (elevación) y desinfección, en vez del tren de procesos convencional (captación, coagulación, floculación, sedimentación, filtración y desinfección). Ahora bien, el dren ha estado funcionando por casi 50 años, pero se podría 1

decir que la gestión de su funcionamiento es en gran parte fruto de la experiencia de los operadores, éste factor cobra importancia a la hora de introducir mejoras en el proceso productivo del dren, como obras orientadas a reforzar la recarga superficial en los terrenos donde está ubicado el dren. Dichas obras (lagunas de infiltración, canales ramificados, étc) se proyectan en base a información histórica sin un trasfondo técnico sólido, lo que claramente induce claramente la posibilidad de hacer mejoras importantes al realizar los estudios propuestos en éste proyecto. 3. OBJETIVOS Objetivos Generales: • Estudiar y generar un modelo de cómo afecta la recarga superficial artificial al caudal captado por el dren Las Vegas. Objetivos Específicos: • Optimizar el diseño de las futuras obras destinadas a producir una recarga de la napa, al contar con datos mas detallados del terreno. • Sentar las bases para generar un sistema de pronóstico del caudal captado por el Dren, ya que uno de los factores – la recarga superficial – ya estaría bien estudiada. • Introducir la posibilidad de que gran parte del proceso productivo sea absorbido por el dren en estudio, es decir, al contar con predicciones mas confiables de la producción del dren se puede llegar a prescindir del tratamiento convencional.

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4. METODOLOGIA Para llevar a cabo el trabajo propuesto en los puntos anteriores se trabajara de la siguiente manera: •

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Recolectar datos históricos de interés (estratigrafía del suelo, caudales del río, funcionamiento de lagunas de recarga) de la zona de estudio, para lo cual se recurrirá a los datos de diversas fuentes, entre ellas la empresa que opera el dren, datos públicos de la DGA, etc. Generar un modelo hidrogeológico integral de la zona de estudio – a través de software especializado como MODFLOW – de forma de poder simular diversas situaciones de funcionamiento del dren. Dichas simulaciones serán complementadas con datos reales y actuales medidos en terreno para darle mayor validez al modelo. De acuerdo a lo descrito en el modelo se recomendaran las mejoras a las obras existentes, así como también las especificaciones de las obras futuras. Este modelo deberá ser capaz de relacionar directamente las condiciones de funcionamiento de las obras (nivel del agua en una laguna, tiempo transcurrido desde la ultima limpieza de la laguna, etc.) con el caudal que captará el dren. Todo esto estará íntimamente ligado a un trabajo en terreno que validara tanto los datos como los resultados del proyecto. Entre las mediciones que se considerarán posiblemente necesarias de realizar se tienen: ensayo de infiltración, calicatas, cierre y/o apertura de lagunas de recarga, sondajes, análisis de calidad de agua (importa especialmente la turbiedad), étc.

5. RESULTADOS ESPERADOS Los resultados que se esperan haber obtenido al término de la realización de este trabajo de titulo se pueden resumir en los siguientes puntos: • • • •

Identificar plenamente la relación entre las obras de recarga artificial y el caudal captado por el dren. Aprovechar plenamente las capacidades de producción de agua potable del dren y posibilitar una gestión integral del proceso productivo de la PTAP Las Vegas. Contar con un modelo validado de la zona de estudio que podrá ser utilizado para realizar futuros estudios relacionados con el dren. Establecer base para implementar un sistema computacional de supervisión y/o predicción del funcionamiento de las lagunas.

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6. BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS •

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HAEFFNER, H., DETAY, M. & BERSILLON, J.L. (1998). Sustainable groundwater management using artificial recharge in Paris region.” Artificial recharge of groundwater, Peters, J.H. et al.(ed). Proceedings of the 3th International Symposium on Artificial Recharge of Groundwater, TISAR 98, Ámsterdam, Netherlands, 21-25 September 1998. Ed. Balkema, Rótterdam. Freeze, R. A.y J. A. Cherry (1979).- Groundwater. Prentice-Hall, 604 pp. FERNÁNDEZ ESCALANTE, A. E., GARCÍA M. (2004). La recarga artificial de acuíferos en el mundo. Estado de la cuestión y experiencias. Segunda parte: inventario de experiencias a nivel mundial. VIII Simposio de Hidrogeología. Zaragoza. Pag. 334-343. MIETTINEN, I., LEHTOLA, M., VARTIAINEN, T. & MARTIKAINEN, P. (2003). Microbial Regrowth in Artificially Recharged Groundwater: Experiences from a 4Year Project.” Riverbank filtration: the future is now!. Proceedings of the Second International Riverbank Filtration Conference. Melin, G. (Ed.). September 16-19, 2003. Cincinnati, Ohio. National Water Research Institute. Fountain Valley, California.

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