Esruoto Htp¡naaeotóerca LonFrcAc/,ÓN Bmsns ae Cu ,.PARRASTIQUE EsruDro HroRoGEoLócrco Pnovecro: LOTIFIGAGIÓU BRISA§ DE CHAPARRASTIQUE SnNre ANl, Er StwrooR OcrueRr oe2020 Guerra lng laime Del Valle BIENTAL CONSULTOR AM RPS EA-261 RPSA 0261 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE ÍNDICE 1 GENERALIDADES. ......................................................................................... 1 1.1 OBJETIVO GENERAL. ...................................................................................... 1 1.2 METODOLOGÍA EMPLEADA EN LA INVESTIGACIÓN. ............................................ 1 1.3 FUENTE DE INFORMACIÓN. ............................................................................... 3 2 ANTECEDENTES ............................................................................................ 3 2.1 UBICACIÓN DEL PROYECTO Y DE LA MICROCUENCA DE ESTUDIO ........................ 3 2.2 ZONA DE INVESTIGACIÓN. ................................................................................ 4 2.3 POBLACIÓN .................................................................................................... 5 2.4 DEMANDA DE AGUA POTABLE PARA LA MICROCUENCA EN ESTUDIO. .................... 5 2.4.1 POBLACIÓN Y DEMANDA DEL PROYECTO. 2.5 5 POBLACIÓN Y DEMANDA DE AGUA EN LA MICROCUENCA. .................................... 7 2.5.1 RIEGO 8 2.5.2 USO INDUSTRIAL. 9 2.5.3 9 3 DEMANDA MEDIA TOTAL PROYECTADA PARA LA MICROCUENCA CARACTERÍSTICAS DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA. ............................. 9 3.1 DESCRIPCIÓN METEOROLÓGICA....................................................................... 9 3.2 PRECIPITACIÓN, EVAPOTRANSPIRACIÓN REAL Y ESCURRIMIENTO. .................... 10 3.3 GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA DEL ÁREA DEL PROYECTO................................ 11 3.4 SUELOS Y TOPOGRAFÍA ................................................................................. 13 3.5 HIDROLOGÍA ................................................................................................. 16 3.6 ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL. ....................................................................... 17 3.7 HIDROGEOLOGÍA DE LA ZONA......................................................................... 19 3.7.1 UNIDADES HIDROGEOLÓGICAS IDENTIFICADAS. 19 3.7.2 RECURSOS SUBTERRÁNEOS 22 3.7.3 CARACTERÍSTICAS HIDRÁULICAS DEL ACUÍFERO: 23 4 4.1 BALANCE HÍDRICO...................................................................................... 24 ANÁLISIS OFERTA DEMANDA. ......................................................................... 26 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 5 CALIDAD FÍSICO – QUÍMICO DEL AGUA ................................................... 26 6 PELIGROS DE CONTAMINACIÓN Y AMENAZAS NATURALES. .............. 26 6.1 ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD DEL ACUÍFERO. ................................................ 29 6.1.1 CLASES DE VULNERABILIDAD A LA CONTAMINACIÓN DE ACUÍFEROS. 30 6.1.2 APLICACIÓN DEL ÍNDICE DE VULNERABILIDAD GOD. 30 6.2 CÁLCULO DE LA ZONA DE PROTECCIÓN DE LA FUENTE Y ÁREA TOTAL DE CAPTURA. 33 6.3 CÁLCULO DEL RADIO DE INFLUENCIA DEL POZO. .............................................. 35 7 CONCLUSIONES. ......................................................................................... 36 8 RECOMENDACIONES. ................................................................................. 37 9 ANEXOS. ....................................................................................................... 38 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 1 GENERALIDADES. 1.1 OBJETIVO GENERAL. El presente estudio tiene por objeto evaluar las condiciones hidrogeológicas del sitio donde se proyecta la perforación de un pozo para abastecer al proyecto: Lotificación Brisas de Chaparrastique, con el objetivo de evaluar la viabilidad de perforación de un pozo para consumo de los habitantes del proyecto, sin afectar otras fuentes cercanas, ni las condiciones del acuífero y su capacidad para abastecer la demanda actual y futura de la microcuenca. 1.2 METODOLOGÍA EMPLEADA EN LA INVESTIGACIÓN. La metodología utilizada en la investigación hidrogeológica ha consistido en la determinación del volumen de agua que se infiltra en la microcuenca y que recarga el acuífero, la cual no debe ser menor a la cantidad de agua que se extraerá del mismo para satisfacer las demandas proyectadas, con lo que se establece un balance entre entradas y salidas, denominado balance hídrico. El modelo de balance hídrico se basa en la ecuación de conservación de masa: ENTRADAS - SALIDAS = CAMBIO DE ALMACENAMIENTO En el modelo del Balance Hídrico del SNET, considera las siguientes entradas: Precipitación. Importaciones superficiales de otra cuenca. Para el presente estudio no se determinó la contribución de cuencas vecinas hacia la zona de estudio. Retornos de la demanda. Se consideran en este aspecto, zonas industriales y de riego agrícola, así como las aguas servidas que se canalizan hacia áreas verdes, parcelas agrícolas y calles de tierra, las cuales no se tomarán en consideración dentro del balance, debido a que se espera que en el futuro las zonas urbanas existentes cuenten con un sistema de alcantarillado sanitario y su respectivo sistema de tratamiento. Las salidas consideradas son las siguientes: Evapotranspiración real. Evaporación de cuerpos de agua. Dado que en la zona de estudio no se identificaron cuerpos de agua, este dato no afecta el balance realizado. 1 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Evaporación en áreas urbanas: Las zonas urbanas presentan una perdida alta de agua por escorrentía superficial, dado que el agua no puede infiltrarse por la impermeabilización que ha sufrido el terreno; sin embargo, parte del agua que cae en estas áreas es evapotranspirada por efectos climáticos y de cobertura vegetal en jardines, arriates y terrazas, y por la misma evaporación que se produce sobre el pavimento. Generalmente este parámetro no es considerado en forma separada, dentro de las pérdidas de agua, incluyéndolo dentro del cálculo de la evapotranspiración real. Escurrimiento superficial. Se refiere al agua que no se infiltra y no logra evaporarse, drenando superficialmente hacia las quebradas y ríos. Demanda Interna y Externa Las demandas internas se refieren a los consumos de agua por parte de los diferentes sectores de usuarios (consumo humano, agrícola, industrial, comercial, turismo, energético, etc.) ubicados dentro de la cuenca. Las demandas externas se refieren a aquellos consumos de agua por parte de sectores de usuarios ubicados en otras cuencas, y que se abastecen del agua de otro sitio. Para la realización de dicho cálculo se realizaron los siguientes pasos: Delimitación del área de estudio (microcuenca), en base a plano con curvas de nivel e inspecciones de campo. Determinación de la demanda actual y futura para diversos usos dentro de la microcuenca. Recopilación y evaluación de toda la información hidrogeológica, geológica y climatológica existente de la zona. Reconocimiento de la zona, descripción de los tipos de suelo, ubicación de pozos en zona de influencia y manantiales existentes. Evaluación de las características geológicas, hidrogeológicas y climáticas del área de estudio para determinar la oferta hídrica de la microcuenca. Análisis de demanda y capacidad del acuífero, para calcular el balance hídrico de la microcuenca, a fin de determinar la viabilidad de explotación del nacimiento existente para abastecimiento de agua al proyecto. 2 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 1.3 FUENTE DE INFORMACIÓN. Para la realización del estudio se ha utilizado información obtenida del mapa pedológico, mapa hidrogeológico y geológico de El Salvador contenido en los Cd de medio ambiente MARN 2000, mapa Hidrogeológico elaborado por ANDACOSUDE, mapa catastral en escala 1: 25,000 con curvas de nivel a cada 10 metros y datos de inspección de campo, mapas e información publicados en el Balance Hídrico Integrado y Dinámico de El Salvador, 2005 e información climática proporcionada por el Observatorio Ambiental del MARN. 2 ANTECEDENTES 2.1 UBICACIÓN DEL PROYECTO Y DE LA MICROCUENCA DE ESTUDIO El proyecto está ubicado en cantón El Papalón, en la colindancia norte de Lotificación El Papalón, municipio y departamento de San Miguel. El pozo del proyecto se proyecta en el extremo norte de la zona verde recreativa. Las coordenadas de ubicación son: latitud 13.457752 “N y longitud -88.131084 O. El área total del terreno es de 311,995.26 metros cuadrados, mientras que el área a desarrollar es de 194,785.09 y que es equivalente a 27.83 manzanas. Figura 1 Croquis de ubicación del proyecto 3 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 2.2 ZONA DE INVESTIGACIÓN. El proyecto se encuentra dentro de la cuenca del río Grande de San Miguel, subcuenca El Papalón. Área de la Microcuenca 2.31 km 2 Pozo proyectado Lot Chaparrastique FIGURA 2 UBICACIÓN DE LA MICROCUENCA DE ESTUDIO Y DEL PROYECTO. 4 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 2.3 POBLACIÓN De acuerdo a lo establecido en la Norma Técnica de Abastecimiento de Agua Potable de ANDA, La población futura Pn, será estimada con base a la población inicial Po, levantamientos censales, estadísticas continuas y otras investigaciones demográficas (muestreos, crecimiento vegetativo, fecundidad, población flotante, etc.), Para estimar la magnitud de Pn se sugiere aplicar, según el caso, uno de los procedimientos siguientes: Extensión de la propia curva de crecimiento según ajuste o interpolación, gráfica o analítica, mínimos cuadrados. Extensión gráfica de la curva de crecimiento, según desarrollos análogos observados, en población de mayor dimensión. Crecimiento Lineal Progresión geométrica Logística de Verhulst. El procedimiento a utilizar en cada proyecto deberá justificarse. En el caso de proyectos de urbanizaciones, la población se calculará en base al número de viviendas y el número de habitantes por unidad habitacional. La población actual del proyecto es cero, pues el proyecto aun no se ha desarrollado. Dentro de la microcuenca del proyecto se identificaron dos pozos para abastecimiento humano, uno que abastece a la Lotificación El Papalón y un pozo particular, propiedad del señor Baiza. 2.4 DEMANDA DE AGUA POTABLE PARA LA MICROCUENCA EN ESTUDIO. 2.4.1 POBLACIÓN Y DEMANDA DEL PROYECTO. Para el caso del proyecto Brisas de Chaparrastique, la población total del proyecto al ser ocupada totalmente será de 2735 personas (547 lotes x 5 personas/familia), ver plano distribución del proyecto con curvas de nivel en anexo 1) Factores de Demandas Máximas Usados: Demanda Máxima Diaria (K1) = es el factor para establecer el caudal máximo al día demandado por la población. Este valor es utilizado para el cálculo de equipos de bombeo, líneas de impelencia y tanque de almacenamiento. 5 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Demanda Máxima Horaria (K2)= es el factor de mayor demanda horaria, utilizada para calcular las redes de distribución. Demanda Mínima Diaria (K3)= es el factor de menor demanda diaria, con el cual se hace revisión de la distribución de presiones en las redes de distribución. Dichos coeficientes de variación máxima diaria y de variación máxima horaria, corresponden a los rangos de valores establecidos por las Normas Técnicas de ANDA, y fueron adoptados para el presente proyecto por tratarse de un sistema rural, con bajos niveles de ingreso y pago por consumo mediante micromedición, que servirán de reguladores del consumo. Caudal Medio Diario de población proyectada: Para el análisis de la demanda al final del período de diseño (20 años) se considerará los siguientes supuestos: Dotación: K1: K2: 125 L/P/D mas el 20% por fugas = 150 L/P/D 1.3 2.4 De donde tenemos: Demanda media diaria Qmd= dotación x No de habitantes 86400 Qmd= (150 x 2735 ) 86400 Qmd =4.75 L / S Demanda Máxima diaria Qmaxd= K1 x Qmd Qmaxd = 4.75 x 1.3 = 6.17 L / S El caudal de bombeo máximo para un tiempo de 20 horas será: Caudal de bombeo Qb = Qmax x 24/ 20 = 7.41 L/S Tendremos un caudal de bombeo máximo para el proyecto, de 7.41 l/s al final del período de diseño. 6 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 2.5 POBLACIÓN Y DEMANDA DE AGUA EN LA MICROCUENCA. Dentro de la microcuenca del proyecto se ubica, además la lotificación Brisas de chaparrastique, la lotificación El Papalón I y II, el caserío El Papalón y la colonia Las Pampas y los caseríos La Pila, El valle y Las Trojas. El caserío El Papalón cuenta con servicio domiciliar de agua potable por parte de ANDA, mientras que la colonia Las Pampas y la Lotificación El papalón, cuentan con sistemas autoabastecidos por medio de pozos. En cuanto a los caseríos La Pila, El Valle y Las Trojas, se abastecen a partir de fuentes locales. colonias existentes en la microcuenca Lotificacion El Papalón Colonia Las Pampas Caserío El Papalón Caserio Las Delicias Caserio La Pila Caserio Las Trojas poblacion aproximada actual 1845 5640 5097 189 336 329 13436 La tasa de crecimiento poblacional promedio en el país es de 1.7% anual (dato proporcionado por la dirección de estadística y censo). Para calcular la población proyectada a un período de 20 años se utilizó la formula aritmética, la cual se detalla a continuación: Pf = Pa (1+ r. t / 1000) Donde Pf = población futura Pa = población actual (1651 habitantes) r = coeficiente de crecimiento anual por 1000 habitantes. (17) t = tiempo en años (20 años) 7 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Año 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 CALCULO DE DEMANDA PARA LA CUENCA EN ESTUDIO volumen dotación Demanda demandado / volumen habitantes ( L/D/P) Media (L/S) D ( m3) (M3) 13436.23 150 23.33 2015.43 13664.64 150 23.72 2049.70 13896.94 150 24.13 2084.54 14133.19 150 24.54 2119.98 14373.46 150 24.95 2156.02 14617.80 150 25.38 2192.67 14866.31 150 25.81 2229.95 15119.03 150 26.25 2267.86 15376.06 150 26.69 2306.41 15637.45 150 27.15 2345.62 15903.29 150 27.61 2385.49 16173.64 150 28.08 2426.05 16448.59 150 28.56 2467.29 16728.22 150 29.04 2509.23 17012.60 150 29.54 2551.89 anual 735633.5 748139.3 760857.6 773792.2 786946.7 800324.8 813930.3 827767.1 841839.1 856150.4 870705.0 885506.9 900560.6 915870.1 931439.9 2036 17301.81 150 30.04 2595.27 947274.4 2037 17595.95 150 30.55 2639.39 963378.0 2038 17895.08 150 31.07 2684.26 979755.5 2039 18199.29 150 31.60 2729.89 996411.3 2040 18508.68 150 32.13 2776.30 1013350.3 Tabla 1. Proyección de demanda doméstica de agua potable de la microcuenca. En base al cálculo realizado se estima que la población total ubicada dentro de la microcuenca en estudio será aproximadamente de 18508 personas, para una proyección de 20 años. 2.5.1 RIEGO Se identificó una propiedad ubicada al norte del proyecto, de un área de aproximadamente 47,000 m2, en la cual existen áreas bajo riego. El resto de la microcuenca no presenta zonas agrícolas bajo riego, ya que los cultivos predominantes son caña de azúcar, granos básicos y pastos naturales. Dado que no se cuenta con datos del propietario de las áreas bajo riego, la demanda de agua se estimó en base a una aplicación de una lámina de riego de 5 mm/ día, durante un tiempo aproximado de 5 meses (época seca) y en un área efectiva de riego de aproximadamente 30,000 m2. El volumen anual de agua demandada es de aproximadamente 22,500 m 3, equivalente a un caudal medio de 0.713 l/s 8 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 2.5.2 USO INDUSTRIAL. Dentro de la microcuenca se identificaron algunas estructuras zonas industriales y comerciales, por lo que la demanda de estas instalaciones ha sido considerada para el cálculo de la demanda total de agua. demanda industrial y comercial de la microcuenca Lugar Area dotación Aduana El Papalón auto hotel city panadería Susy Panadería Rogelio Belanova Salones y Jardinez 400 20 habitaciones 120 120 3540 20l/m2/dia 350l/lt/hab/dia 1 m3/dia 1 m3/dia 50l/m2/dia 2.5.3 Demanda demanda m3/año en l/s 2920 0.093 2555 0.081 365 0.012 365 0.012 25842 0.819 32047 1.016 DEMANDA MEDIA TOTAL PROYECTADA PARA LA MICROCUENCA La demanda total se calculó al sumar la demanda doméstica del proyecto, más la demanda de la población proyectada de la microcuenca, más la demanda industrial, comercial y de riego en la microcuenca, por lo que el volumen total demandado a una proyección de 20 años es de 11125,461 m3/ año 3 CARACTERÍSTICAS DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA. La Microcuenca del proyecto se ubica dentro de la subcuenca del rio Grande de San Miguel y es drenada por el rio El Papalón. La Microcuenca muestra pendiente menor al 15 % en toda su extensión, con un drenaje dendrítico formado por una red de quebradas bien definidas. La cota más alta de la microcuenca es la 340, mientras que la más baja es 80. La longitud aproximada del cauce principal es de 10220 metros y el área total de la microcuenca evaluada es de 23,116,731.18 m2 (2.31 km2) 3.1 DESCRIPCIÓN METEOROLÓGICA Para el análisis del balance hídrico de la microcuenca se utilizarán los datos meteorológicos de la estación El Papalón. Ubicación Geográfica Latitud Norte 13° 26.6’’ Longitud Oeste 88° 07.4’ Elevación 80 msnm La estación de El Papalón se encuentra ubicada en una planicie al oriente de la ciudad de San Miguel, al noreste del cerro Muncinga y al sureste de la laguna Aramuaca. Esta región es semi-plana con suelos arcillosos y cultivos de maíz. La región donde se ubica la estación se zonifica climáticamente según Koppen, Sapper y Laurer como Sabana Tropical Caliente o Tierra Caliente (0 – 800 msnm) la elevación es determinante (80 msnm) Considerando la regionalización climática 9 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE de Holdridge, la zona de Interés se clasifica como “Bosque húmedo subtropical (con biotemperaturas menores a 24° C y temperaturas del aire, medio anuales mayor a 24° C). Los rumbos de los vientos son predominantes del norte en la estación seca, y del sur en la estación lluviosa. La brisa marina ocurre después del mediodía. Durante la noche se desarrolla el sistema local nocturno del viento con rumbos desde las montañas y colinas cercanas. La velocidad media anual es de 8 kilómetros por hora. 3.2 PRECIPITACIÓN, EVAPOTRANSPIRACIÓN REAL Y ESCURRIMIENTO. De acuerdo con el mapa de isoyetas de El Salvador, elaborado por el SNET, la precipitación anual en la zona de influencia del proyecto oscila entre los 1300 mm/año hasta los 1500 mm /año. Microcuenca del Proyecto Figura 3. Mapa de precipitación promedio anual de El Salvador. Balance Hídrico Integrado y Dinámico2005.SNET. Los datos proporcionados por el almanaque meteorológico del Ministerio de agricultura presentan los datos de precipitación media mensual siguientes: Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Agost Sept Oct Nov Dic 0 0 4 47 232 366 138 226 326 291 31 0 Anual (mm) 1661 Tabla 2. Promedio mensual y anual de precipitación para la estación pluviométrica Uluazapa La Evapotranspiración de la zona, de acuerdo al mapa de isolíneas de Evapotranspiración real de El Salvador, elaborado por el SNET oscila entre los 10 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 1000 a 1100 mm/año, sin embargo aplicando la fórmula de Thornwhite se obtuvo un valor de evapotranspiración real de 772.6 mm. La tabla de cálculo se muestra en la página 25. MICROCUENCA DEL PROYECTOCT9 Figura 4. Mapa de evapotranspiración real de el Salvador. Balance Hídrico Integrado y Dinámico 2005.SNET. 3.3 GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA DEL ÁREA DEL PROYECTO En líneas generales la parte alta de la microcuenca del proyecto está formada fundamentalmente por Efusivas ácidas e intermedias, con intercalaciones de la formación Ch 2. El conjunto geológico es de edad del pleistoceno la formación de la formación Cuscatlán, miembro c2. La parte media de la cuenca descansa sobre Piroclastitas ácidas, epiclastitas volcánicas de la formación Cuscatlán, miembro c1. El sitio del proyecto y la parte baja de la Microcuenca descansa sobre Depósitos sedimentarios del Cuaternario de la formación San Salvador, miembro Qf. Son depósitos sedimentarios del cuaternario constituidos principalmente por estratos de arenas, gravas de granulometría media con intercalaciones de materiales piroclásticas, depósitos acuáticos con intercalaciones de piroclastitas, depósitos estuarios con manglares, depósitos estuarios sin manglares, depósitos coluviales 11 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE sin representación de depósitos subyacentes, y el llamado suelo anmoor, todos estos se presentan a lo largo del cauce principal del Río Grande de San Miguel, y en la frontera norte de la laguna de Olomega y los alrededores de la laguna El Jocotal Geomorfológicamente la zona media y alta de la microcuencapresenta una morfología de pie de montaña, con pendientes alomadas, mientras que la parte baja, en donde se ubica el proyecto, presenta una morfología de valle fluvial. FIGURA 5: MAPA GEOLÓGICO DE LA MICROCUENCA DEL PROYECTO 12 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 3.4 SUELOS Y TOPOGRAFÍA Los suelos en la parte alta de la microcuenca son del tipo latosoles arcillo rojizos. En la parte media, se encuentran suelos pesados, muy plásticos, de baja permeabilidad, clasificados como grumosoles y en la parte baja, en donde se ubica el proyecto, se encuentran suelos aluviales. Los suelos de la parte media y alta de la microcuenca presentan una topografía quebrada a accidentada. Se clasifican según su capacidad de uso en Clases VII y VIII, por lo que su vocación es forestal. FIGURA 6: MAPA AGROLÓGICO DE LA ZONA DEL PROYECTO La litología de algunos pozos cercanos ubicados en la unidad Hidrogeológica acuífero poroso de gran extensión y producción media nos muestra la presencia de materiales aluviales de diferentes tamaños y suelos de porosidad elevada. A 13 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE continuación se presenta el perfil de dos pozos que se consideran en zonas similares a las del pozo proyectado: 14 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Los suelos en el sitio del proyecto y en el extremo sur (parte baja de la microcuenca), están clasificados como suelos clase III y IV, ya que son tierras aptas para agricultura extensiva, con buen drenaje, tanto externo como interno. Cultivos y amplios espacios de vegetación natural Figura 7. MAPA DE USO DE SUELO EN LA ZONA DE ESTUDIO 15 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE El uso del suelo en 61% de la microcuenca es de cultivos y pastos y amplios espacios de vegetación natural, un 3 % de cañales y el 6 % restante lo conforman zonas habitacionales, la cuales se ubican en la parte baja de la misma. El proyecto se sitúa en la frontera urbanizada, ya que hacia el norte no existen áreas de uso habitacional. 3.5 HIDROLOGÍA La microcuenca de estudio está situada al norte del valle del rio Grande de San Miguel. La microcuenca es drenada por la quebrada La Caja, afluente del rio Nahualapa. Microcuenca Chaparrastique Rio El Papalón Figura 8 MAPA DE LA CUENCA GRANDE DE SAN MIGUEL 16 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 3.6 ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL. En base a las condiciones geológicas y de suelos descritos, así como el uso actual del suelo, se procedió de calcular el valor ponderado del coeficiente C para calcular el volumen de escurrimiento de la microcuenca. Los suelos de la cuenca son en general poco permeables y presentan diferentes tipos de vegetación y pendiente. Figura 9. MAPA DE PENDIENTES DE SUELO DE LA MICROCUENCA DE ESTUDIO Los valores de C para los diferentes usos y condiciones del suelo se han tomado de la tabla que se muestra en la figura 10. 17 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Figura 10. Tabla de coeficientes de escorrentía. Se han establecido los siguientes coeficientes: Suelos uso habitacional. permeable sin vegetación pendiente menor a 5% 0.65 Pasto y cultivos en suelo permeable y pendiente menor a 15% 0.25 bosques naturales en suelos semi permeables con pendientes menores a 15% 0.3 Cañales s en suelos semipermeables con pendientes menores a 15% 0.45 Tabla 3. Tipos de suelo y coeficientes de infiltración encontrados en la microcuenca estudiada. Para calcular el coeficiente C ponderado se aplicó la siguiente fórmula: (C1 x %1) + (C2 x %2) + El resultado del cálculo es el siguiente: 18 (C3 x %3) + (C4 x %4) ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE CALCULO DEL COEFICIENTE DE ESCORRENTIA pendiente porcentaje de área de la cuenca Valor de C Valor de C ponderado Suelos uso habitacional. permeable 1,357,976.69 sin vegetación pendiente menor a 5% suave 0.06 0.65 0.038 Pasto y cultivos en suelo permeable y 14,166,598.34 pendiente menor a 15% media 0.61 0.25 0.153 6,990,936.67 media 0.30 0.3 0.091 601,219.48 media 0.03 0.45 0.012 USO bosques naturales en suelos semi permeables con pendientes menores a 15% Cañales s en suelos semipermeables con pendientes menores a 15% Área en m 2 23,116,731.18 3.7 3.7.1 1.00 0.294 HIDROGEOLOGÍA DE LA ZONA. UNIDADES HIDROGEOLÓGICAS IDENTIFICADAS. Se define Unidad Hidrogeológica al agrupamiento de los diferentes materiales que componen las formaciones geológicas, con base a parámetros hidráulicos similares que existen entre ellas. La principal característica que poseen estos acuíferos es su capacidad para almacenar y conducir el agua, por lo que se agruparon los miembros geológicos que reúnen características en común. De acuerdo con el mapa hidrogeológico de El Salvador, en el sitio del proyecto prevalece la unidad hidrogeológica acuífero poroso de gran extensión y productividad media, mientras que en la parte alta de la microcuenca, la unidad denominada rocas no acuíferas. El mapa de unidades hidrogeológicas de la subcuenca se muestra en la siguiente figura Unidad Hidrogeológica Rocas no Acuíferas. Los materiales de esta unidad están compuestos por flujos macizos de lavas, intercalados con tobas aglomeradas y brechosas, además de lahares cementados, presentando conductividades hidráulicas muy bajas o casi nulas, debido a su baja porosidad o a su alto grado de compactación y cementación. 19 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Acuíferos sedimentarios productivos. porosos de gran extensión medianamente En esta unidad se han agrupado los materiales cuyo origen fuese por arrastre y que pertenecen al período Holoceno, consistiendo en piroclásticos retrabajados intercalados con sedimentos fluviales, de espesor y granulometría variada, tales como canto rodado, grava, arena, limo y arcillas. Además, en las depresiones tectónicas de la laguna de Olomega y El Jocotal, se originaron depósitos de sedimentos lacustres, consistentes en restos de piroclásticos y sedimentos fluviátiles intercalados con arcillas; se observa además la presencia de estos depósitos en diferentes puntos a lo largo del cauce del Río Grande de San Miguel. La conductividad hidráulica de los materiales de esta unidad depende de la granulometría, como en los piroclásticos. Los sedimentos aluvionales ubicados al sur y este de la zona volcánica constituyen zonas capaces de almacenar y transmitir volúmenes considerables de agua subterránea, por lo que la conductividad va de media a baja. Los valores de transmisividad andan entre los 200 a 500 m2/día 20 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Pozo proyectado Lot Chaparrastique Figura 11 MAPA HIDROGEOLÓGICO DE LA ZONA DEL PROYECTO (FUENTE: ANDA-COSUDE) 21 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 3.7.2 RECURSOS SUBTERRÁNEOS En la microcuenca no se ha identificado nacimientos. Se identificó tres pozos excavados y un pozo perforado (lotificación El Papalón).Los datos de los pozos perforados son los siguientes: CODIGO PROPIETARI PROFUNDIDA NIVEL_ESTA ELEVACION NIVEL_FREA TRANSMISIV X Y SMG-H-E-17 SMG-H-E-16 N/D N/D 37.75 121.7 83.95 13.17 98.85 85.68 N/D N/D 594392.6101 594036.43 261772.7288 261295.1287 SMG-H-E-9 Sr. José Manuel Baiza N/D 8.85 81.2 72.35 N/D 593872.06 259333.9688 E pozo perforado en la lotificación el Papalón, ubicado a 485 metros al sur de pozo proyectado, tiene una profundidad de 100 metros y un nivel estático de 15 metros El nivel freático en la zona de perforación proyectada es aproximadamente 75 msnm y la cota topográfica es la 92, por lo que la profundidad del nivel freático es de aproximadamente 17 metros. 22 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Pozo perforado Lot El Papalón Pozo Proyectad o Figura 12 Mapa hidrogeológico ANDA COSUDE 3.7.3 CARACTERÍSTICAS HIDRÁULICAS DEL ACUÍFERO: La transmisibilidad o transitividad hidráulica de un acuífero es el producto del espesor saturado de dicho acuífero (m) y la conductividad hidráulica (K). Tiene dimensiones: L2*T-1 La transmisibilidad media reportada para el acuífero poroso se detalla en el siguiente cuadro: 23 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Tabla 4. Unidades hidrogeológicas y rangos de transmisividad. Fuente: ANDA. En base a los datos obtenidos se estima que en la zona de perforación proyectada es aceptable considerar una transmisibilidad de 350 m3/día/metro. Coeficiente de almacenamiento. El valor del Coeficiente de Almacenamiento dependerá del tipo de acuífero en que se encuentren las aguas subterráneas, de la siguiente manera: acuíferos libres es de 3.1x10-1 a 10-2, y acuíferos cautivos de 10-4 a 10-5. De acuerdo al perfil litológico para los pozos metro centro San Miguel e ingenio Chaparrastique, que se encuentran en el mismo acuífero a una distancia de 3.5 y 3.1 kilómetros respectivamente, del pozo proyectado, el acuífero es libre, por lo que el coeficiente de almacenamiento. 4 BALANCE HÍDRICO. CALCULO DEL BALANCE HIDROLÓGICO Para el presente estudio se tiene como valores conocidos la precipitación media de la cuenca, las temperaturas máximas y media y la evapotranspiración potencial, datos con los cuales se calcula el balance hidrológico haciendo posible medir en forma tentativa el posible rendimiento de la cuenca y consecuentemente el pozo a explotar. METODO DIRECTO El balance hídrico consiste en definir mes a mes los siguientes parámetros (en mm): P : precipitación media o mediana mensual ET : evapotranspiración (potencial o de referencia) P-ET : diferencia entre la P y la ET R : reserva 24 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE VR : variación de la reserva ETR : evapotranspiración real F : falta Ex : exceso D : drenaje El cálculo del Balance Hídrico se realizó utilizando el método de G.W. THORNTHWAITE y L. SERRA, el cual se resume en la tabla siguiente y tiene su origen para los casos complejos donde la infiltración y el escurrimiento superficial son indeterminados. El cálculo del balance hidrológico por este método se basa en la evaluación empírica de la Evapotranspiración potencial mensual, por medio de la cual se calcula la Evapotranspiración real mensual que es el elemento desconocido del balance. Para el caso del pozo Brisas de Chaparrastique, se utilizaron los datos de evapotranspiración potencial de la estación la Unión, los cuales se estima que son un poco mas altos que los valores en la microcuenca del proyecto, pero son los datos más cercanos disponibles. BALANCE HIDRICO (Método directo) P media; ETP según Thornthwaite; Rmáx = 100 mm E Hda El Cañal F 1 M 1 A 4 M 37 J 173 J 289 A 133 S 274 O 316 N 194 D 31 0 1453 ET 121.42 129.86 152.71 153.70 144.68 128.30 140.44 140.51 129.50 115.23 102.45 97.83 1556.6 P-ET RU VR : ETR F Ex D recarga 0.0 0.0 0.0 1.0 120.4 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0 128.9 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 4.0 148.7 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 37.0 116.7 0.0 0.0 28.3 5.7 5.7 144.7 0.0 22.7 14.2 14.2 160.7 37.8 32.1 128.3 0.0 128.6 80.4 80.4 -7.4 36.3 -1.5 140.4 0.0 -5.9 -3.7 -3.7 133.5 100.0 63.7 140.5 0.0 69.8 66.7 66.7 186.5 100.0 0.0 129.5 0.0 186.5 93.3 93.3 78.8 100.0 0.0 115.2 0.0 78.8 39.4 39.4 0.0 0.0 -100.0 -69.0 171.5 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 97.8 0.0 0.0 580.4 379.8 0.0 772.6 784.0 480.4 290.2 290.2 La cantidad máxima de agua almacenada por el suelo para su saturación depende de su estructura, su litología y espesor de la capa superficial, además del clima, su cubierta vegetal y la profundidad del acuífero. De acuerdo con el autor del método las variaciones de las reservas se compensan y tienden a una media. Así la infiltración es usada únicamente para compensar las pérdidas de agua en el suelo y subsuelo. De lo anterior podemos determinar los volúmenes hídricos disponibles para extracción a partir de la reserva del acuífero y tomando el área de la cuenca hidrográfica (2.31 Km2) y un valor de recarga de 290.2 mm, con lo cual se determina que a través de la cuenca estudiada se infiltra un volumen de agua anual de 7339,562.15 m3/año. 25 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 4.1 ANÁLISIS OFERTA DEMANDA. El cálculo proyectado de la demanda en el área de estudio se calculó en base al 100 % de ocupación del proyecto, mas las demandas totales estimadas para la microcuenca, para un periodo de 20 años, arrojando un valor de 47,906.25 m3/año (tabla 1).Al restar este volumen del volumen infiltrado por año en la microcuenca, calculado en 21038,188.00 m3/año, vemos que se tendrá un excedente de 11990,281.75 m3/año. 2031 3 (m /año) DESCRIPCIÓN Infiltración de agua en microcuenca del proyecto Descargas a través de nacimientos Total disponible Proyección de la demanda total de agua incluyendo el proyecto. Excedente 7339,562.15 0 7339,562.15 1,125,461 6,214,101 Tabla 5. Calculo de disponibilidad de agua en la cuenca en estudio. 5 CALIDAD FÍSICO – QUÍMICO DEL AGUA La calidad del agua subterránea está relacionada con la litología del acuífero, la calidad del agua de infiltración, la relación con otros acuíferos y las leyes de movimiento de sustancias transportadoras. Para el caso de la zona de estudio se puede afirmar que las condiciones en general son buenas, debido a la geología existente en la zona de recarga del acuífero, a la calidad y condiciones de escurrimiento de la precipitación en la zona y a la ausencia de factores de riesgo de contaminación, por lo que es de esperarse que la calidad del agua del acuífero en la zona sea muy buena. Se verificó los resultados de un análisis físico químico y biológico realizado al pozo El Papalón, en el laboratorio de FUSADES, el cual cuenta con pruebas acreditadas para determinar la calidad del agua y esté concluyó que la muestra del pozo El Papalón, cumple con la norma RTS 13.02.01:14, es decir que cumple con requisitos de calidad e inocuidad para consumo humano. El informe de resultados de la prueba se presenta en el anexo 2. 6 PELIGROS DE CONTAMINACIÓN Y AMENAZAS NATURALES. La microcuenca de estudio presenta áreas de cultivos mezcladas con áreas de vegetación natural, incluyendo zonas de bosques caducifolias y pastos naturales (potreros), sin presencia de actividades industriales y con una pequeña zona habitada en la parte alta de la microcuenca, pero a más de 3.4 km de distancia, por lo que el único riesgo de contaminación lo constituye el uso de agroquímicos para el manejo de cultivos. 26 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Dado que el terreno es poco permeable y esta actividad se ha estado desarrollando por muchos años y no se encuentran señales de contaminación en los análisis de la fuente, se concluye que esta actividad no está impactando en la calidad del agua. Por otra parte, el proyecto contará con sistemas individuales de tratamiento de aguas residuales, de acuerdo con la recomendación emitida por el Ministerio de Salud, por lo que tampoco representa un riesgo significativo para la contaminación del acuífero. En cuanto a amenazas naturales por deslizamientos, inundaciones o presencia de fallas geológicas, se evaluó la información contenida en las capas MARN 2004, en donde se concluye que existen fallas geológicas en el extremo norte de la microcuenca y una zona susceptible a inundación (24 horas), en la zona sur oriente de la microcuenca, pero alejada de la zona de perforación proyectada. En base a las amenazas identificadas, se considera que tanto los cauces de ríos como las fallas, representan áreas en donde se tiene una mayor vulnerabilidad, debido a la mayor capacidad de infiltración. En cuanto a la zona de inundación, esta no afecta la zona de captura ni zonas de protección del pozo, pero buena parte de ella se ubica sobre la planicie aluvial en la colindancia norte y oriente del proyecto. 27 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 28 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 6.1 ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD DEL ACUÍFERO. El mapeo de la vulnerabilidad a la contaminación de acuíferos normalmente junto con el mapeo de carga contaminantes (y conociendo previamente los índices de recarga hídrica) son los pasos necesarios para realizar una evaluación del riesgo a la contaminación por actividades antropogénicos al agua subterránea, para que así establecer mecanismos para la protección de su calidad a escala municipal o provincial. Se puede definir la vulnerabilidad a la contaminación del acuífero, como aquellas características intrínsecas de los estratos que separan la zona saturada del acuífero de la superficie del terreno, lo cual determina su sensibilidad a ser adversamente afectado por una carga contaminante aplicada en la superficie (Foster, 1987). El flujo de agua subterránea y el transporte de contaminantes son procesos intrincados. Así, la interacción entre la vulnerabilidad a la contaminación de acuíferos y la carga contaminante al subsuelo, que determina el peligro de contaminación del agua subterránea, puede ser compleja. En particular el grado de atenuación del contaminante puede variar significativamente con el tipo de contaminante y con el proceso de contaminación en una situación dada. Científicamente, es más consistente evaluar la vulnerabilidad a la contaminación para cada contaminante o bien para cada tipo de contaminante (nutrientes, patógenos, microorganismos, metales pesados, etc.) o en forma separada para cada grupo de actividades contaminantes (saneamiento sin red cloacal, agricultura, disposición de efluentes industriales, etc.) Por otra parte, un índice absoluto de la vulnerabilidad a la contaminación de acuíferos es más útil que los índices relativos para todas las aplicaciones prácticas en la planificación del uso del territorio y el control de las descargas de efluentes. Además, un índice absoluto integrado puede ser desarrollado siempre que cada clase de vulnerabilidad esté definida en forma clara y concreta (tabla 8). De esta manera, es posible superar la mayoría (sino todas) las objeciones comunes en el uso de un índice de vulnerabilidad absoluto integrado como marco de referencia para la evaluación del peligro de contaminación de las aguas subterráneas y formulación de políticas de protección. 29 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 6.1.1 CLASES DE VULNERABILIDAD A LA CONTAMINACIÓN DE ACUÍFEROS. Clase de Vulnerabilidad Extrema alta Moderada Baja Despreciable Definición Correspondiente Vulnerable a la mayoría de los contaminantes con impacto rápido en muchos escenarios de contaminación. Vulnerable a muchos contaminantes (excepto a los que son fuertemente absorbidos o fácilmente transformados) en muchos escenarios de contaminación. Vulnerable a algunos contaminantes sólo cuando son continuamente descargados o lixiviados. Sólo vulnerable a contaminantes conservativos cuando son descargados o lixiviados en forma amplia y continua durante largos períodos de tiempo. Presencia de capas confinantes en las que el flujo vertical (percolación) es insignificante. Tabla 6. Clases de Vulnerabilidad 6.1.2 APLICACIÓN DEL ÍNDICE DE VULNERABILIDAD GOD. El método utilizado en el presente análisis fue el GOD, por sus iniciales en inglés: Groundwater hydraulic confinement, Overlaying Strata, Depth to groundwater table; (DIOS – según la versión en español de los manuales de CEPIS-OPS) para la evaluación de la vulnerabilidad a la contaminación de acuíferos ha sido ampliamente probado en América Latina y el Caribe durante la década de los ’90. El método considera dos factores básicos: a) El grado de inaccesibilidad hidráulica de la zona saturada. Grado de confinamiento del acuífero. Profundidad al agua subterránea o al techo del acuífero. Contenido de humedad de la zona no saturada. Conductividad hidráulica vertical de los estratos de la zona no saturada o de las capas confinantes. b) La capacidad de atenuación de los estratos suprayacentes a la zona saturada del acuífero. Distribución del tamaño de granos y fisuras de la zona no saturada o en las capas confinantes. Mineralogía de los estratos de la zona no saturada o capas confinantes. Sobre la base de estas consideraciones, el índice de vulnerabilidad GOD (Foster, 1987; Foster e Hirata, 1998) caracteriza a la vulnerabilidad a la contaminación de acuíferos en función de los siguientes parámetros (generalmente disponibles o fácilmente determinables): 30 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Consecuentemente, la estimación del índice de vulnerabilidad GOD (Foster e Hirata, 1988) involucra una serie de etapas concretas: 1ª) Identificar el grado de confinamiento hidráulico del acuífero y asignarle un índice a este parámetro en una escala de 0.0 a 1.0. 2ª) Especificar las características del sustrato suprayacente a la zona saturada del acuífero en términos de: a) grado de consolidación (teniendo en cuenta la probable presencia o ausencia de permeabilidad por fisuras) y b) tipo de litología (considerando indirectamente porosidad efectiva, permeabilidad de la matriz y contenido de humedad en la zona no saturada o retención específica) y, asignar un índice a este parámetro en una escala de 0.4 a 1.0. 3ª) Estimar la distancia o profundidad al nivel del agua (en acuíferos no confinados) o profundidad al techo del primer acuífero confinado, con la consiguiente asignación de un índice en una escala de 0.6 a 1.0. El índice final integrado de vulnerabilidad de acuíferos GOD es el producto de los índices obtenidos para cada uno de los parámetros (Figura 13). 31 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Figura 13 Resultados de la Valoración. Característica Grado de confinamiento Ocurrencia del sustrato suprayacente Distancia al nivel del agua subterránea Condición existente vulnerabilid ad No confinado 1 Gravas aluviales 5 a 20 metros 0.8 0.8 Valor del índice de vulnerabilidad 0.64 Calificación del grado de vulnerabilidad alta 32 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 6.2 CÁLCULO DE LA ZONA DE PROTECCIÓN DE LA FUENTE Y ÁREA TOTAL DE CAPTURA. El área de protección de la fuente corresponde al área superficial inmediata al sitio del pozo de extracción para prever el rápido ingreso de contaminantes al área de la cabecera del pozo. El establecimiento de la zona de protección está basado en el tiempo esperado a ser necesario para la reducción de patógenos a niveles aceptables o en el tiempo necesario para implementar medidas de remediación de sustancias contaminantes persistentes. El área total de captura corresponde a la zona de protección más exterior (área de recarga o de aporte), y es el perímetro en que toda la recarga del acuífero es captada por la fuente de abastecimiento, y se calcula considerando el balance de agua y geométricamente por medio de trayectorias del flujo subterráneo. Para el pozo del proyecto, se establecerán las siguientes zonas de protección: A) Zona Operacional o cabecera de pozo. Comprende el área contigua a la cabecera del pozo de extracción, la cual servirá para prevenir acceso de animales, vandalismo, etc. Su dimensión será de 20 metros lineales en el sentido opuesto al flujo subterráneo. B) Área de protección de 50 días. Los datos publicados (Lewis et. al., 1982) sugieren que la distancia de viaje horizontal de los patógenos en la zona saturada está gobernada principalmente por la velocidad de escurrimiento del agua subterránea. En todos los casos de contaminación registrados que resultaron en epidemias de enfermedades de transmisión hídrica, la separación horizontal entre la fuente de abastecimiento de agua subterránea y la fuente de contaminación patogénica comprobada fue (como máximo) la distancia recorrida por el agua subterránea en 20 días en el correspondiente régimen de flujo del acuífero, a pesar que se conoce que los patógenos resistentes son capaces de sobrevivir en el subsuelo por 400 días o más. Así, se confirmó que la curva isócrona correspondiente a los 50 días es una base razonable para definir la zona, coincidiendo con la práctica usual. En muchos países. Este perímetro de protección es tal vez el más importante de todos en términos de significación para la salud pública y porque usualmente es de reducido tamaño y resulta más fácil implementarlo y hacerlo valer. De acuerdo los datos obtenidos, el acuífero tiene una transmisibilidad de 350 m2/día y un espesor saturado de aproximadamente150 metros. 33 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Dado que la transmisibilidad es el producto de la conductividad por el espesor saturado del acuífero, por despeje de variables podemos calcular la conductividad del acuífero, la cual es la velocidad de avance del flujo subterráneo. El cálculo es el siguiente: T = c x es Donde: T = transmisibilidad c = conductividad hidráulica es = espesor saturado C = T / es C = 350m2/d / 150 m C= 2.33 m / día. Ap 50 = 2.33 m / día x 50 días = 116.67 metros C) Área Total de Captura de la Fuente La zona de protección más exterior que puede ser definida para una fuente individual es su área de captura de la recarga (o área de aporte). Este es el perímetro en el que toda la recarga del acuífero (proveniente de la precipitación y/o cursos de agua superficiales) será captada por la fuente de abastecimiento de agua en consideración. Las áreas de captura de la recarga son muy importantes no solo para la protección de la calidad sino también en términos de manejo del recurso, y en situaciones de explotación intensiva del agua subterránea se podrían usar como áreas de conservación (o reserva) del recurso para abastecimiento de agua potable. La zona total de captura se determina realmente considerando el balance de agua y geométricamente por medio de las trayectorias de flujo subterráneo. Para calcularla por medio del balance se utilizará la siguiente fórmula. As = Q / R Donde: As = área de recarga requerida para balancear la tasa de extracción Q = Caudal de bombeo medio diario R = Recarga anual Para el caso del pozo del proyecto Brisas de Chaparrastique: Q = 4.4 L/S equivalente a 138791 m3/año R = 317 mm/ año (según balance hídrico) As = 138791 m3 / 0.317m = 437137.8 m2 34 ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE Para calcular el radio de la zona de protección circular de la fuente se utilizará la siguiente fórmula: R = √ (As / π) Donde: R = radio circular del área de captura de la fuente = 373.21 m. ver mapa en anexo 3 6.3 CÁLCULO DEL RADIO DE INFLUENCIA DEL POZO. Cuando se bombea un pozo se genera a su alrededor, un cono de depresión del nivel de agua. La diferencia entre el nivel estático inicial del agua y su mayor depresión es conocida como abatimiento y, la distancia horizontal desde el pozo hasta donde el abatimiento es cero; se denomina radio de influencia. Para el cálculo del radio de influencia, se utilizaron los parámetros hidráulicos determinados a partir de las pruebas de bombeo de pozos contenida en el Plan Maestro De Desarrollo Y Aprovechamiento De Los Recursos Hídricos. La fórmula utilizada para el cálculo del radio de influencia está representada por la siguiente expresión, la cual fue deducida de la ecuación general de Theis - Jacob: Ra= 1.5 T*t/s Ra= radio de influencia T= transmisibilidad = 350 m2/ día T= tiempo de bombeo = 0.83 días (20 horas) S= coeficiente de almacenamiento = 0.1 El radio de influencia calculado es de 81.01 metros. 35 Esruoto Hp,aocgaLóGtco Lonnceaóx Brus¡s or Cr¡ PARRAsneuÉ 7 CoxcuusroNES. ,/ ,/ ./ ,/ ,/ I ,/ ,/ ,/ La zona de influencia del proyecto está demarcada dentro de la subcuenca del río el Papalón. Es aceptable considerar un promedio de transmisibilidad cercano a los 350 m3ldía para las cercanías del proyecto, por lo que se considera un acuífero de producción media. El acuífero existente e$ no confinado. La demanda media proyectadapara el proyecto es de 4.4Vs Tendremos un caudal de bombeo máximo requerido de 6.87 l/s al final del período de diseño, con un período de bombeo de 20 horas/día. El nivelestático en la zonade perforación proyectada es de 17 a2O metros La profundidad del acuífero en la zona es de aproximadamente 150 metros. Al estudiar el balance entre disponibilidad y demanda podemos ver que se satisfacen las necesidades de la cuenca, incluyendo las del proyecto, dejando un remanente de 6,214,1A1 m3/año, por lo que la explotación del pozo no afectará las demandas actuales y futuras de la microcuenca. El radio de influencia calculado es de 81.01 metros, por lo que no se afectará pozos existentes dentro de la microcuenca. El área total de captura de la fuente está constituida por zonas de cultivo colindantes y ocupa un área de 437,{38 m2'equivalente a un circulo con radio = 373.A2 m Guerra lng. lairne Del Valle B¡EI'¡TAL CONSU LTOR AM RPS EA-261 36 EsrusD H¡oaoGEoLóGtco LoTIFIoASIÓN I Bases oe CB,.PARRAST/,QUE RecomrnDAcroNEs. ,/ Se debe establecer una zona de proteccíón cercada del área operacional del pozo de al menos 20 metros de diámetro. ,/ Establecer un área de protección y monitoreo de contaminación en una distancia de 117 metros desde el pozo, en dirección norte, en forma elíptica. Esto incluye la regulación de construcción de letrinas de hoyo tradicionales, instalación de industrias o tanques de almacenamiento de combustibles y obras de infiltración de aguas superficiales y aguas residuales. ll-nri-': 37 Dti",raiit G rral ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE 9 ANEXOS. ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN BRISAS DE CHAPARRASTIQUE ANEXO 1 PLANO DEL PROYECTO CON CURVAS DE NIVEL POLIGONO H M2 V2 210.43 301.08 210.43 301.08 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 207.46 296.83 210.43 301.08 210.43 301.08 210.43 301.08 210.43 301.08 210.43 301.08 210.43 301.08 210.43 301.08 210.43 301.08 210.43 301.08 210.43 301.08 5222.14 7471.84 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO I M2 V2 202.11 289.18 202.11 289.18 200.56 286.96 200.56 286.96 200.56 286.96 200.56 286.96 200.56 286.96 200.56 286.96 200.56 286.96 200.56 286.96 200.56 286.96 200.56 286.96 200.56 286.96 202.11 289.18 202.11 289.18 202.11 289.18 202.11 289.18 202.11 289.18 202.11 289.18 202.11 289.18 202.11 289.18 202.11 289.18 4429.37 6337.54 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 TOTAL POLIGONO T M2 V2 201.66 288.54 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 414.97 593.74 819.30 1172.25 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 201.65 288.52 4637.58 6635.45 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO U M2 V2 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.10 287.73 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.86 288.82 4432.56 6342.11 LOTE 1 2 3 4 5 6 TOTAL POLIGONO V M2 V2 347.45 497.13 253.96 363.37 220.81 315.93 239.82 343.13 258.52 369.89 455.65 651.94 1776.21 2541.40 POLIGONO W M2 V2 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.10 287.73 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.48 288.28 201.86 288.82 4432.56 6342.11 POLIGONO X LOTE M2 V2 1 201.48 288.28 2 201.48 288.28 3 201.48 288.28 4 198.42 283.90 5 340.52 487.22 6 222.46 318.30 7 200.00 286.16 8 200.00 286.16 9 226.48 324.05 10 201.48 288.28 11 201.48 288.28 12 201.10 287.73 TOTAL 2596.38 3714.90 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO Y LOTE M2 V2 1 200.00 286.16 2 200.00 286.16 3 200.00 286.16 4 200.00 286.16 5 200.00 286.16 6 400.00 572.32 7 466.09 666.88 8 232.37 332.47 9 200.34 286.65 10 200.34 286.65 11 200.34 286.65 12 200.79 287.29 13 213.61 305.63 14 201.86 288.82 15 213.61 305.63 16 213.61 305.63 TOTAL 3742.96 5355.43 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 TOTAL POLIGONO A M2 V2 203.69 291.44 203.69 291.44 203.69 291.44 203.69 291.44 203.69 291.44 203.79 291.58 209.96 300.41 209.96 300.41 209.96 300.41 209.96 300.41 199.18 284.99 208.17 297.85 204.60 292.74 211.75 302.97 208.17 297.85 199.18 284.99 209.96 300.41 209.96 300.41 209.96 300.41 209.96 300.41 203.79 291.58 203.79 291.58 203.79 291.58 4744.34 6788.20 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO C M2 V2 222.93 318.97 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 214.13 306.38 214.13 306.38 214.13 306.38 214.13 306.38 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 215.92 308.94 222.93 318.97 222.93 318.97 222.93 318.97 4771.12 6826.52 299.21 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 TOTAL POLIGONO E M2 V2 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 204.09 292.01 3061.35 4380.18 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 TOTAL POLIGONO G M2 V2 200.08 286.27 200.08 286.27 200.08 286.27 200.08 286.27 200.08 286.27 201.36 288.11 201.36 288.11 201.36 288.11 201.36 288.11 201.35 288.09 201.35 288.09 201.35 288.09 201.35 288.09 201.35 288.09 201.35 288.09 201.35 288.09 201.35 288.09 201.35 288.09 201.35 288.09 284.78 407.46 233.78 334.49 246.77 353.08 261.72 374.47 276.66 395.85 291.61 417.24 276.87 396.15 205.90 294.60 201.49 288.29 201.47 288.26 201.45 288.23 201.42 288.19 201.40 288.16 6904.66 9879.19 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO J M2 V2 200.52 286.90 200.52 286.90 200.39 286.72 200.39 286.72 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 4411.18 6311.52 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO K M2 V2 200.21 286.46 200.21 286.46 200.04 286.22 200.04 286.22 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 4409.86 6309.63 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO L M2 V2 200.37 286.69 200.37 286.69 200.24 286.50 200.24 286.50 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.52 286.90 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 200.37 286.69 4408.48 6307.65 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 TOTAL POLIGONO M M2 V2 214.10 306.33 218.18 312.17 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 280.52 401.37 276.18 395.16 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 214.10 306.33 4414.58 6316.38 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO N M2 V2 200.21 286.46 199.96 286.10 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 4404.37 6301.77 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO P M2 V2 198.89 284.57 198.63 284.20 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 4401.72 6297.98 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO O M2 V2 199.55 285.52 199.29 285.14 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 4403.04 6299.87 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO Q M2 V2 198.22 283.61 197.97 283.26 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 4400.39 6296.08 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 TOTAL POLIGONO R M2 V2 198.69 284.29 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 200.21 286.46 191.62 274.17 253.44 362.62 4447.74 6363.83 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 TOTAL POLIGONO S M2 V2 210.51 301.20 210.51 301.20 210.51 301.20 210.51 301.20 210.51 301.20 210.51 301.20 210.51 301.20 210.51 301.20 509.12 728.45 210.51 301.20 210.51 301.20 210.51 301.20 252.53 361.32 544.91 779.66 3622.17 5182.60 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 TOTAL POLIGONO F M2 V2 205.71 294.33 206.39 295.30 208.35 298.11 208.56 298.41 206.75 295.82 206.93 296.08 207.10 296.32 207.27 296.56 207.44 296.81 207.60 297.03 207.76 297.26 208.01 297.62 209.42 299.64 208.37 298.14 205.89 294.59 206.37 295.27 205.50 294.03 205.50 294.03 205.52 294.06 206.63 295.65 208.28 298.01 209.92 300.35 211.24 302.24 211.67 302.86 212.06 303.42 211.54 302.67 208.94 298.95 206.32 295.20 209.85 300.25 202.74 290.08 199.86 285.96 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 215.09 307.75 214.71 307.21 200.00 286.16 200.00 286.16 282.78 404.60 8146.07 11655.40 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 TOTAL POLIGONO Z M2 V2 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 200.00 286.16 250.57 358.52 200.01 286.17 200.01 286.17 199.74 285.79 203.37 290.98 203.37 290.98 203.37 290.98 203.37 290.98 203.37 290.98 2667.18 3816.20 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 TOTAL POLIGONO D M2 V2 218.97 313.30 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 209.12 299.21 209.12 299.21 209.12 209.12 299.21 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 210.91 301.77 218.97 313.30 218.97 313.30 218.97 313.30 204.00 291.88 204.00 291.88 204.00 291.88 204.00 291.88 204.00 291.88 204.00 291.88 204.00 291.88 204.00 291.88 204.00 291.88 6501.10 9301.77 ACERA 1.00 ACERA ARRIATE ARRIATE 0.50 0.50 1.00 6.00 LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 TOTAL POLIGONO B M2 V2 210.85 301.68 217.02 310.51 217.02 310.51 217.02 310.51 217.02 310.51 217.02 310.51 215.23 307.95 211.65 302.83 218.81 313.07 215.23 307.95 217.02 310.51 217.02 310.51 217.02 310.51 217.02 310.51 217.02 310.51 210.85 301.68 210.85 301.68 210.85 301.68 3874.52 5543.66 RODAJE DERECHO DE VIA 9.0M ACERA ARRIATE 1.50 1.00 ARRIATE 1.00 7.00 RODAJE DERECHO DE VIA 12.0M ACERA 1.50 RESUEMEN DE POLIGONOS POL M2 V2 LOTES A 4744.34 6788.20 23 B 3874.52 5543.66 18 C 4771.12 6826.52 22 D 6501.10 9301.77 31 E 3061.35 4380.18 15 F 8146.07 11655.40 39 G 6904.66 9879.19 32 H 5222.14 7471.84 25 I 4429.37 6337.54 22 J 4411.18 6311.52 22 K 4409.86 6309.63 22 L 4408.48 6307.65 22 M 4414.58 6316.38 20 N 4404.37 6301.77 22 O 4403.04 6299.87 22 P 4401.72 6297.98 22 Q 4400.39 6296.08 22 R 4447.74 6363.83 22 S 3622.17 5182.60 14 T 4637.58 6635.45 19 U 4432.56 6342.11 22 V 1776.21 2541.40 6 W 4432.56 6342.11 22 X 2596.38 3714.90 12 Y 3742.96 5355.43 16 Z 2667.18 3816.20 13 TOTAL 115263.63 164919.20 547 RESUMEN DE AREAS GENERALES AREAS M2 V2 % AREA UTIL 115263.63 164919.20 36.94 EQUIPAMIENTO SOCIAL 4407.14 6305.74 1.41 AREA VERDE RECREATIVA 8877.89 12702.49 2.85 AREA VERDE ECOLOGICA 8596.04 12299.21 2.76 RESTO INMUEBLE GENERAL 117210.17 167704.31 37.57 AREA DE CIRCULACION 57640.39 82471.87 18.47 TOTAL 311995.26 446402.82 100.00 TOTAL DE LOTES = 547 ARCHIVO: XXX.DWG LOTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 TOTAL ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN CHAPARRASTIQUE ANEXO 2 Resultado de análisis de calidad del agua Pozo El Papalón ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN CHAPARRASTIQUE ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN CHAPARRASTIQUE ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN CHAPARRASTIQUE ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN CHAPARRASTIQUE ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN CHAPARRASTIQUE Anexo 3 Mapa de zonas de protección ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO LOTIFICACIÓN CHAPARRASTIQUE