Condiciones Basicas Riles Vitivinicola

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Guía “Condiciones Básicas para la Aplicación de RILes de Agroindustrias en Riego”

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Guía: Condiciones Básicas para la Aplicación de RILes de Agroindustrias en Riego

1. FILOSOFÍA DEL DOCUMENTO El presente documento tiene como objetivo entregar una metodología práctica para el uso de RILes agroindustriales en riego silvoagropecuario. Esta metodología considera en esencia, la caracterización de los parámetros que definen la oferta hídrica de calidad proveniente del sector agroindustrial, con respecto a los parámetros que definen la demanda hídrica de un cultivo, para diferentes condiciones geográficas. Se entenderá que la oferta hídrica de calidad se refiere a las características o condiciones mínimas de calidad que debe poseer el agua a disponer vía riego, con respecto a eventuales riesgos de contaminación de suelos, cultivos agrícolas, ganadería, fauna y flora silvestre y, aguas superficiales y subterráneas. Finalmente, el contraste entre la oferta de agua y la demanda hídrica de los cultivos, permitirá determinar la superficie límite para la disposición del agua tratada, derivada de los procesos agroindustriales. En la Figura 1.1 se presenta el esquema general de esta Guía donde se indican cada uno de las variables influyentes y en que etapa del proceso intervienen. En los capítulos siguientes se presenta el desarrollo explicativo de la secuencia lógica que se debe seguir para lograr, como resultado final, un adecuado diseño del proyecto de disposición de RILes agroindustriales en suelos agrícolas, vía riego.

CAPÍTULO 1

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Favor borrar, imprimir en blanco y, re-imprimir sobre ella, desde Excel, el

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Figura 1.1.

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2. CARACTERIZACIÓN DE LA OFERTA HÍDRICA DE CALIDAD Para los diferentes tipos de agroindustrias incorporados en la presente guía, la oferta hídrica de calidad está representada por los volúmenes de RILes generados durante el proceso productivo, entendiendo por éste al producto final obtenido luego de aplicar tratamientos recomendados para el abatimiento de los contaminantes, de manera tal que se obtengan los estándares de calidad normados y/o propuestos. El reconocimiento de los volúmenes de RILes que constituirán la oferta hídrica, y de su calidad asociada, se deberá determinar sobre la base de identificar y caracterizar los antecedentes que se detallan a continuación. 2.1. Individualización de la Agroindustria En primera instancia se debe definir e individualizar cual es el tipo de agroindustria sujeta a evaluación. Para efectos de definir el tipo agroindustrial, en el Anexo A se presenta un análisis de los procesos que caracterizan a cada uno de los tipos de agroindustrias evaluados en el presente estudio, las cuales segregadas según código CIIU (Rev.3), a nivel de clase y proceso particular, se resumen en la Tabla 2.1.

Tabla 2.1 Agroindustrias Evaluadas en el Presente Estudio,

Clasificadas bajo Código CIIU (Rev. 3)

CIIU Rev.3 Descripción Tipos Asociados

1513 Elaboración y conservación de frutas y hortalizas

o Conservería de frutas y hortalizas o Deshidratación de frutas y hortalizas o Congelación de frutas y hortalizas o Elaboración pulpas y mermeladas o Elaboración de jugos de frutas o Encurtidos de frutas y hortalizas

1514 Elaboración de aceites y grasas de origen vegetal

o Elaboración de aceite a partir de semillas de oleaginosas

o Elaboración de aceite de oliva

1551 Destilación, rectificación y mezcla de bebidas alcohólicas; producción de alcohol etílico a partir de sustancias fermentadas

o Elaboración de pisco

CAPÍTULO 2

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CIIU Rev.3 Descripción Tipos Asociados

1552 Elaboración de vinos o Elaboración de vino tinto y blanco

1600 Industria del tabaco o Elaboración de tabaco

Para efectos de su individualización se deberá elaborar un formulario donde se incorpore la siguiente información:

Nombre de la empresa Ubicación (física y coordenadas geográficas) Actividad (según código CIIU y Tipo) Breve descripción de los Procesos Unitarios (con énfasis en aquellas fases donde se generan o se prevé la generación de RILes).

2.2. Características del RIL según Tipo de Agroindustria Con la finalidad de establecer las características de la carga contaminante asociada al RIL, se deberá comprobar con las características de los antecedentes informados, sobre la base de los rangos esperados al tipo de actividad desarrollada. En el Anexo B se desarrolla un análisis de los principales contaminantes identificados en los RILes agroindustriales, los cuales son segregados según tipo de agroindustria, antecedentes que deben servir de referencia para la presente evaluación. Para efectos de la validación se deberá identificar en el RIL la presencia de todos los parámetros contenidos en la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego”, junto a los adicionales derivados del estudio, el énfasis se debe poner en los parámetros que señalan a continuación.

Actividad (según CIIU y Tipo) _________ Caudal de descarga (m3/día) _________

Contaminantes unidad valor

Aceites y Grasas (A & G) ________ _________ Conductividad Específica (CE) ________ _________ Cloruros (Cl-) ________ _________ DBO5. ________ _________ Detergentes ________ _________

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Fenoles ________ _________ Nitrógeno Total Kjeldahl (NTK) ________ _________ Fósforo (P) ________ _________ pH ________ _________ Porcentaje de Sodio (% Na+) ________ _________ RAS ________ _________ Sólidos en Suspensión (SS) ________ _________ STD ________ _________ Sulfatos (SO4

-) ________ _________ Temperatura de salida (º C) ________ _________

Con la finalidad de tener ordenes de magnitud que permitan establecer la validez de los valores, en la Tabla 2.2 se expone un resumen de los principales contaminantes asociados al RIL (sin tratamiento) generado por cada tipo de agroindustria, con indicación del rango de valores entre los cuales se ubica normalmente, esto basado en distintas fuentes de información. En el evento de que los valores informados se ubiquen significativamente por sobre los rangos establecidos, de deberá evaluar si los valores asignados a los contaminantes alcanzarían los valores normados o recomendados utilizando la tecnología de abatimiento propuesta, y/o si se requiere mejorar o implementar en el proceso agroindustrial Buenas Prácticas Productivas que permitan su reducción.

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Tabla 2.2

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Tabla 2.2

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2.3. Calidad esperada del RIL Efluente Sobre la base de la discusión técnica asociada a cada elemento reconocido como potencial contaminante, presentada en el Anexo B, y de los antecedentes normativos evaluados, presentados en el Anexo D, se desarrolla un análisis de los valores que deberían ser considerados y adoptados para efectos de descargar RILes agroindustriales en suelos con potencial agrícola, vía riego, con la finalidad última de que no se desarrollen efectos adversos en el medio natural (suelo, agua, flora y fauna). El conjunto de estos antecedentes, se presenta en la Tabla 2.3, donde se ha empleado la siguiente nomenclatura.

Criterios asociados a Efectos o Impactos Persistencia (P) Bioconcentración (Bc) Bioacumulación (Ba) Biomagnificación (Bm) Movilidad (M) Transformaciones (T) Efectos Adversos (Ea) Origen y Tipo (OT)

Criterios asociados a Riesgos

Volumen de Producción y/o Uso (Vp) Formas de Exposición (Fe) Población y Ecosistema Expuestos (Pe)

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A modo de resumen, en la Tabla 2.4. se presenta un análisis comparativo entre los valores normados, por la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego” y aquellos recomendados en el presente estudio, para la disposición de RILes agroindustriales en suelos, vía riego.

Tabla 2.4 Resumen de la Concentración Máxima Recomendada para los RILes

Agroindustriales a Disponer en Suelos, vía Riego, con respecto a la Norma Chilena NCH 1.333.

Valores Máximos Parámetro Unidad

NCH 1.333 RecomendadosAceites y Grasas (A&G) mg/l - 10 Cloruros (Cl-) mg/l 200 300 (3) Demanda Biológica de Oxígeno (DBO5) mg/l - 410 Detergentes mg/l - 0,5 Fenoles mg/l - 41 Fósforo mg/l - 4,3 - 7,9 (4) Nitrógeno Total (orgánico + inorgánico) mg/l - 30 (5) pH upH 5,5 - 9,0 5,5 - 8,5 (6) Sólidos Suspendidos mg/l 80 80 Salinidad umhos/cm 750 - 7.500 (1) 2250 (7) Sólidos Disueltos Totales mg/l 500 - 5.000 (1) 1.500 Sulfatos mg/l 250 1.000

% < 35 < 35 (8) Sodio (Na) uRAS (2) < 9 (8)

Temperatura ºC - 35 (1) La NCH 1.333 establece en su Tabla Nº 2, la clasificación de aguas para riego según su

salinidad, en función de la sensibilidad de los cultivos. (2) La NCH 1.333 señala, en su acápite 6.1.3, que la Autoridad Competente debe establecerla

en cada caso específico. (3) En el caso de aplicarse el agua de riego vía aspersión, se recomienda que la concentración

máxima no supere los 100 mg/l, para evitar daños fitotóxicos al follaje. (4) El valor de 4,3 mg/l se establece para las macrozonas norte y centro. El valor de 7,9 mg/l de

establece para la macrozona sur. (5) El nitrógeno contenido en el RIL “sin tratamiento” corresponderá al nitrógeno Kjeldahl. El

nitrógeno contenido en el RIL “tratado” corresponderá al nitrógeno total. (6) En el caso de riego tecnificado, se recomienda establecer un rango entre 6,5 a 8,0, para

evitar obturación de goteros (7) En el caso de aplicarse el agua de riego vía aspersión, se recomienda que la concentración

máxima no supere los 2.000 umhos/cm, para evitar daños fitotóxicos al follaje. (8) En el caso de aplicarse el agua de riego vía aspersión, se recomienda que la concentración

máxima no supere los 70 mg/l, para evitar daños fitotóxicos al follaje. Fuente: Elaboración Propia

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2.4. Técnicas de Abatimiento de la Carga Contaminante La literatura señala un amplio número de técnicas para el tratamiento de los RILes, las cuales en forma combinada, permiten obtener altos niveles de eficiencia en el abatimiento de los contaminantes. En términos generales, normalmente se recurre a Tratamiento Primario, Secundario y Terciario, dependiendo de las características (cantidad y calidad) de los componentes que deben ser abatidos. En el Anexo E se presenta un análisis de las principales técnicas de abatimiento. Evaluada la calidad esperada del RIL (sin tratamiento) agroindustrial y teniendo en consideración la información dispuesta por la Superintendencia de Servicios Sanitarios, referida a las industrias que poseen plantas de tratamientos de RILes, considerando su proceso y eficiencia de funcionamiento, en el Anexo E se desarrolla un ejercicio donde se modelan diferentes sistemas de abatimiento para diferentes cargas de RIL afluente, las cuales determinan en su conjunto el tratamiento mínimo requerido para efectos de obtener un RIL efluente con la calidad propuesta. Los sistemas de tratamiento evaluados, con indicación de la eficiencia de abatimiento esperada para los cuatro principales contaminantes presentes en los RILes agroindustriales, se adjunta en la Tabla 2.5.

Tabla 2.5 Identificación de Sistemas de Tratamiento para RILes Agroindustriales

DBO5 SS A&G Tipo de

tratamiento Descripción mg/l mg/l mg/l pH

SS Separación de sólidos o cribado 30 – 40% 30 – 40% 20 – 30% -

N Neutralización - - - 100% FL Flotación 70 – 95% 85 – 95% 85 – 95% - FC Coagulación-Floculación 75 – 85% 85 – 95% 75 – 85% - FS Sedimentación física 25 – 70% 50 – 70% 25 – 40% -

FSD Sedimentación física con desengrasadota 60 – 80% 65 – 85% 100% -

LA Lodos activados 88 – 98% 85 – 95% 85 – 95% - UASB Reactor anaeróbico 70 – 90% 80 – 90% 0% -

LE Lagunas de estabilización 86 – 95% 92 – 98% 10 – 20% - Fuente: Elaboración Propia

Cabe señalar que en el caso particular de los sólidos suspendidos, las técnicas propuestas se verifican principalmente para la fracción biodegradable, por lo que se debe tener en cuenta que aquella fracción inorgánica debe ser abatida vía decantadores. Lo anterior es especialmente válido para los RILes generados por el sector vitivinícola, los cuales producto de la fase de clarificación, incrementan los SS con partículas inorgánicas menores a 0,5 mm.

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A modo de resumen, en la Tabla 2.6 se presentan los tratamientos mínimos requeridos por los RILes agroindustriales, para diferentes cargas afluentes, teniendo presente que el parámetro más restrictivo (más alejado de la concentración propuesta) es el que impone el tratamiento último, y por ende, la calidad neta del RIL efluente. Finalmente, se debe señalar que para aquellos parámetros no abatidos eficientemente por los sistemas anteriormente señalados, como lo son los fenoles, conductividad específica y cloruros, en la elaboración de aceite de oliva y, los fenoles en la elaboración de pisco, cuyos valores pueden exceder en decenas de veces a los valores normalmente observados, se deberá establecer un tratamiento terciario específico, ya sea del tipo electrodiálisis o carbón activado, para el caso de los fenoles, u osmosis inversa para el caso de las sales, en particular, los cloruros. Idéntica solución se debe establecer para aquellos RILes que presenten un exceso de salinidad (% de Na o CE) y/o nutrientes, como lo pueden ser los asociados a la industria olivícola, pisquera y vitivinícola.

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2.5. Oferta Hídrica Disponible para Riego La oferta hídrica constituirá el volumen de agua total generado por el sector agroindustrial que deberá ser disipado vía riego, el cual estará constituido por el volumen de agua de calidad derivado del proceso industrial, el eventual aporte de las precipitaciones y la recirculación de las aguas de escurrimiento. En este contexto, la oferta hídrica corresponderá a la suma de:

Donde, OH = Oferta hídrica, expresada en m3/año V-RIL = Volumen de RIL, expresado en m3/año Ppt = Precipitación sobre el tranque, expresado en m3/año AR = Agua de recirculación, expresado en m3/año 2.5.1. Volumen de RIL tratado disponible para riego El volumen de RIL de calidad es el obtenido después de que el RIL (sin tratamiento) es sometido a los procesos de abatimiento recomendados. Para efectos de establecer la cantidad que aporta esta componente a la oferta hídrica total, se debe calcular el volumen de RIL a partir de la cantidad de producto obtenido, los caudales de RILes y la estacionalidad de la producción. En la Tabla 2.7 se presenta un resumen de los volúmenes promedios generados en los distintos tipos de agroindustrias descritas, antecedentes que se respaldan en el Anexo C, y que deben ser considerados como referenciales, ya que al aplicar Buenas Prácticas de Producción se espera que estos se reduzcan considerablemente. Sobre la base de las demandas hídricas de los cultivos y de la estacionalidad de la producción se determinará, posteriormente, los requerimientos de acumulación de los excedentes temporales.

OH = V-RIL + Ppt + AR

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Tabla 2.7 Caudales y Estacionalidad de Generación de Riles en Agroindustrias

Catastradas

Tipo de Industria Producción (ton - l/año)

Q total del RIL (m3/día)

Q medio del RIL (m3/día)

Estacional. (días/año)

Índice medio R/P (m3/ton ó

l/l) Código CIIU 1513

Conservería de frutas y hortalizas 26.231,3 480 – 12.000 4.685,1 75 - 85 10,3

Deshidratación de frutas y hortalizas 6.370,7 23-80 47,7 300 - 365 2,6

Congelación de frutas y hortalizas 16.944,9 163 - 1.037 461,5 365,0 90,2

Elaboración pulpas y mermeladas 7.697,3 320 - 960 709,4 180 - 365 25,7

Elaboración de jugos de frutas 7.697,3 320 - 960 709,4 180 - 365 25,7

Encurtidos de frutas y hortalizas 401,0 4,6 – 20 12,3 150,0 4,6

Código CIIU 1514

Elaboración de aceites a partir de semillas de oleaginosas

5.666,7 900 - 1.140 1.020,0 365 66,6

Elaboración de aceite de oliva 3.042,0 450 450,0 365 54,0

Código CIIU 1551 Elaboración de pisco 3.200.000,0 227 227,0 90 6,4 Código CIIU 1552

Elaboración de vino tinto y blanco 2.837.024,0 8 – 224 55,4 30 - 120 1,9

Código CIIU 1600

Elaboración de tabaco 1.000.000.000 120 120,0 365 0,04

Notas: Qtotal = Caudal total generado por la agroindustria en periodo de alta producción Qmedio = Caudal promedio ponderado de la relación caudal * estacionalidad de

las empresas que se pueden agrupar en una misma tipología. R/P = Cantidad de RIL que se genera según unidad de producción (m3/ton)

En viñas y pisco el Índice R/P se expresa en l/l. Estacionalidad.= Período en días de alta producción

Fuente: Elaboración Propia sobre la Base de los antecedentes aportados por la SISS, los cuales se encuentran contenidos en el Anexo C

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2.5.2. Precipitación Como se señala más adelante (Capítulo 3), la demanda hídrica de los cultivos está en íntima relación con las características agroclimáticas del entorno donde se desarrolle la plantación (o disipación de agua), la cual normalmente se concentra en los períodos de primavera verano, donde se produce un déficit hídrico por ausencia o bajo aporte pluvial. Teniendo en consideración que la oferta hídrica (RILes de calidad) presenta una estacionalidad que, en muchos casos, es de carácter permanente durante el año, con una media de 8 meses, se requerirá que esta sea almacenada en tranques de acumulación, la cual se verá incrementada en los períodos de lluvia por la precipitación que cae sobre él. Los antecedentes sobre precipitación se deben obtener desde las estaciones meteorológicas cercanas al área de riego. Si no se dispone de esta información, se debe recurrir a los datos de estudios agroclimáticos que entregan valores promedios de la zona donde se ubica la agroindustria. La precipitación del tranque se calcula de la siguiente manera:

Donde, Pp T = Precipitación en el tranque expresada en m3/año Pp = Precipitación expresada en m3/ha/año S = Superficie del tranque expresado en hectáreas (ha) En la ecuación anterior, la Precipitación, expresada en m3/ha/año, corresponde a la multiplicación de la Precipitación, expresada en mm/año, por 10. 2.5.3. Agua de recirculación. La mayoría de sistemas de riego gravitacionales, presentan pérdidas de agua a través de escorrentía superficial. Es por esto que con el objeto de evitar eventual contaminación fuera de los límites del predio, se debe establecer un sistema de recirculación del agua escurrida, de manera que esta sea considerada parte integral del sistema de riego. Cabe señalar que el escurrimiento de aguas superficiales en sistemas de riego por aspersión no debería ocurrir, debido a que la tasa de diseño de aplicación del agua debe ser menor a la tasas de infiltración de la superficie suelo-planta. Sin embargo,

Pp T = Pp * S

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algunos escurrimientos en pendientes de 10 a 30% deben anticiparse, y recircularse al sistema. Un típico sistema de recirculación debe contar con zanjas interceptoras, pozones de acumulación y sistemas de rebombeo (bombas y tubería de retorno). El más simple y flexible sistema de recirculación corresponde a un sistema en donde parte o todo el caudal de agua de recirculación es almacenada, ya sea para ser transferido a un depósito de acumulación (para una posterior re-utilización) o re-utilizado directamente en otras porciones del terreno. Cabe señalar que en éste último caso, el sistema de recirculación debe ser diseñado para distribuir el agua colectada a todo el terreno y no a un área en particular. Si toda el agua de recirculación es almacenada, el bombeo puede ser continuo y comenzar a conveniencia del operador. Por el contrario, si se ocupa en el riego de otras áreas, este puede ser cíclico, sin embargo es menos flexible que el primero. La principal variable de diseño para los sistemas de recirculación, son el volumen de agua de recuperación y la duración del flujo de ésta. Los valores esperados de estos parámetros para una buena operación del sistema, dependen de la tasa de infiltración del suelo. Una guía para la estimación del volumen de recirculación, la duración del flujo y una propuesta de máximos volúmenes de diseño son presentados por EPA (1982), antecedentes que se reproducen en la Tabla 2.8.

Tabla 2.8 Factores de diseño recomendados para sistemas de recirculación de aguas

residuales

Permeabilidad

Clase Tasa (cm/h)

Rango de textura

Duración máxima del flujo,% de tiempo de aplicación

Estimación de volumen,

% del volumen de aplicación

Propuesta de diseño de

volumen, % de volumen

de aplicación

Muy lento a lento 0,15 -0,5 Arcilloso a

franco arcilloso 33 15 30

Lento a moderado 0,5-1,5

Franco arcilloso franco

limoso 33 25 50

Moderado a moderadamente

rápido 1,5-15

Franco limoso a franco arenoso

75 35 70

Fuente: Extractado de “Environmental Protection Agency, USA, 1982. Engineering and Design – Process Design Manual for Land Treatment of Municipal Wastewater. Mayo 1982”.

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Finalmente se debe recomendar que las estructuras de conducción de las aguas de escurrimiento a los pozones, así como también las estructuras de conducción de las aguas a los sectores de riego, sean revestidas de manera tal que las únicas zonas que puedan presentar riesgo de percolación sean las áreas de riego. Lo anterior obedece al hecho de que si en ambas situaciones (conducción de aguas de riego y conducción de aguas de derrame) la conducción se realiza con excavaciones en tierra, aumenta el riesgo de que se produzcan infiltraciones significativas, atendiendo al régimen de saturación permanente que se genera, a los mayores caudales que se movilizan y al mayor tiempo de residencia en el sistema, estas últimas con respecto a lo que se verifica en un surco de riego, donde las variables se encuentran acotadas.

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3. CARACTERIZACIÓN DE LA DEMANDA HÍDRICA La demanda hídrica se define como la cantidad de agua necesaria para que los cultivos desarrollen su máximo potencial productivo, manteniendo los factores de producción constantes. La demanda hídrica define la capacidad del sistema para abatir un volumen determinado de RILes, evitando contaminación fuera del área de aplicación, ya sea en profundidad hacia las napas o por escurrimiento al exterior de la propiedad. 3.1. Antecedentes para la Determinación de la Demanda Hídrica La información requerida para estimar la demanda hídrica es la siguiente:

Ubicación geográfica de la agroindustria. Distrito agroclimático donde se localiza la agroindustria. Caracterización de suelo. Cultivo. Método de riego.

3.1.1. Ubicación geográfica La localización geográfica de la agroindustria determina las condiciones agroclimáticas y edafológicas donde se desarrollará el proyecto de disipación de las aguas residuales de calidad vía riego. La variable agroclimática resulta determinante en los cálculos de demanda hídrica; por su parte, las características edafológicas inciden en la adaptabilidad de cultivos. Como se desprende de los antecedentes presentados en el Anexo F, nuestro país presenta una alta variabilidad espacial, tanto en el sentido norte-sur como en el este-oeste, lo que le confiere la particularidad de presentar una gran heterogeneidad en la estructura suelo-clima. No obstante lo anterior, el análisis se centra en la caracterización de tres macrozonas, las cuales se individualizan como:

Macrozona norte, correspondiendo desde la I a la IV región Macrozona centro, correspondiendo desde la V a la VII región Macrozona sur, correspondiendo desde la VIII a la XII región.

CAPÍTULO 3

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3.1.2. Caracterización agroclimática El clima influye en las necesidades, aptitudes y restricciones que ofrece a los cultivos en la zona donde serán dispuestos. Las aptitudes y restricciones definen que tipo de cultivo se puede establecer, mientras que las necesidades indican los requerimientos del cultivo para desarrollarse. En este último concepto, tiene importancia las necesidades hídricas, las cuales deberán ser satisfechas con el aporte entregado a través del riego con agua de RILes de calidad. En el Anexo F se presenta abundante información general con respecto a cada una de las macrozonas evaluadas, sin embargo, el desarrollo de un proyecto de disipación en particular deberá considerar el acotar estrictamente las variables de mayor interés, en orden a referenciarlo a las estaciones climáticas o agroclimáticas más cercanas. Entre los elementos de mayor interés destacan las precipitaciones y la evapotranspiración, las cuales deberán ser referidas mes a mes. Estos antecedentes se encuentran contenidos en múltiples estudios agroclimáticos realizados en el país, a diferentes escalas de trabajo (CIREN, INIA, Santibañez-U. de Chile), sin embargo, sólo se dispone de información confiable para un rango de cobertura comprendido entre las V y VIII regiones. En el evento de que la información (asociada al área en particular) no se encuentre disponible, se deberá acceder a información primaria, proveniente de las estaciones climáticas y agroclimáticas cercanas, y proceder, por medio de fórmulas empíricas, a determinar los parámetros de interés. 3.1.3. Caracterización de los suelos Los suelos de Chile son extraordinariamente diversos debido a la gran cantidad de procesos que han intervenido en su origen, existiendo un gran número de zonas adecuadas para la mayoría de los cultivos. El tipo de suelo tiene implicancia en las aptitudes y restricciones que ofrece a los cultivos a establecer. Además, el suelo actúa como un ente que provoca abatimiento de los componentes del agua de RIL, debido a sus propiedades de sorción, degradación y dilución. En el Anexo F se presenta abundante información general con respecto a cada una de las macrozonas evaluadas, sin embargo, el desarrollo de un proyecto de disipación en particular deberá considerar el acotar estrictamente las variables de mayor interés, en orden a realizar un estudio agrológico del sector, de manera de caracterizar las condiciones edáficas particulares del lugar. Lo anterior, se deberá acompañar de una amplia caracterización de la Línea de Base físico-química de suelos.

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Cabe señalar que en las bases de datos de CIREN-CORFO existe abundante información bibliográfica y cartográfica disponible, que puede actuar como primer apoyo para la caracterización del sitio escogido, sin embargo, esta deberá necesariamente ser acotada al terreno en particular. Lo anterior obedece al hecho de que la información comercial se desarrollo a escala 1:50.000 o 1:20.000, escalas de trabajo insuficientes para caracterizar adecuadamente las áreas de disposición final. Se recomienda que los estudios de suelos se desarrollen a escala 1:5.000 a 1:10.000, dependiendo de la homogeneidad esperada del terreno y del tamaño del proyecto. 3.1.4. Selección de cultivos El cultivo corresponde a un organismo de origen vegetal, de tipo arbóreo, arbustivo o herbáceo que tiene la capacidad de ser un ente disipador del agua en el suelo, ya que absorbe el agua existente en las zonas de raíces para satisfacer sus requerimientos hídricos de evapotranspiración. La selección de los cultivos a establecer dependerá de tres parámetros: clima, suelo y las características físico-químicas del RIL tratado. La implicancia de los dos primeros se explico en los acápites anteriores, mientras que las características físico-química del efluente de calidad permite determinar si existen elementos (aún presentes) que puedan provocar algún daño en el crecimiento y producción del organismo vegetal. La capacidad de disipar agua de un cultivo se encuentra determinada por la Evapotranspiración de cultivo, parámetro que posee un factor climático y otro fisiológico, los cuales son representados en la siguiente ecuación:

Donde, ETc = evapotranspiración de cultivo, expresada en mm/mes ETo = evapotranspiración potencial, expresada en mm/mes Kc = coeficiente de cultivo (adimensional) Como se señalo en el acápite 3.2, para la determinación de la evapotranspiración potencial se debe recurrir a la información de las estaciones meteorológicas del área del proyecto. Si no existiese esta información, se recomienda utilizar la Cartografía de la Evapotranspiración Potencial en Chile de CIREN-CORFO (1997) o en su defecto las fórmulas empíricas existentes.

ETc = Eto * Kc

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Por otro lado, las magnitudes de Kc están relacionadas directamente con las características del cultivo (especie, variedad y desarrollo fenológico), aspectos climáticos (humedad relativa del aire y velocidad del viento) y la disponibilidad de agua en suelo por riego o precipitaciones. La caracterización de este parámetro, como se señala en el Anexo F, se analiza a través de la construcción de una curva de presentación, considerando todas las etapas fenológicas de la especie. A modo de referencia, en la Tabla 3.1 se presentan algunos valores de Kc característicos de algunas especies de cultivo.

Tabla 3.1 Valores de Kc para algunas especies de interés

Mes Eucalipto (1)

Coníferas (2)

Especies Perennes

(3)

Especies Caducas

(4)

Vides Viníferas

(5) Olivos

(6)

Kc 1 0,60 1,00 0,60 0,45 0,30 0,65 Kc 2 1,10 1,00 0,80 0,95 0,70 0,70

Kc 3 0,60 1,00 0,70 0,70 0,45 0,70 Nota (1) Valor obtenido del estudio “Balance Hídrico Embalse Ovejería”, ATM Ingeniería, para

Codelco Chile – División Andina.2000 y actualizaciones. En zonas extremas (frío o heladas) se puede detener la evapotranspiración, por lo que el Kc 3 puede llegar a 0.

(2) Valor obtenido de FAO 56. Se señala que dependiendo de las condiciones locales, el valor puede ser más bajo.

(3) Valor obtenido de FAO 56 (Palto, cítricos) (4) Valor obtenido de FAO 56 (manzanos, perales) (5) Valor obtenido de FAO 56. (6) Valor obtenido de FAO 56.

De acuerdo a referencias bibliográficas y a experiencias de terreno, se ha determinado que el eucalipto es una especie de alta demanda hídrica y rusticidad, por lo que se recomienda priorizar la utilización de esta especie en los proyectos de disipación de aguas residuales. Su elevada tasa de evapotranspiración, permite minimizar la superficie destinada a riego, reduciendo los costos del proyecto. Finalmente, cabe mencionar que para los fines del presente proyecto, se deben excluir aquellas especies de hortalizas y frutas que crecen a ras de suelo, de consumo crudo, de acuerdo al D.S. 105 de 1997, el que determina, sobre la base de aspectos sanitarios, que para el cultivo de éstas se requiere un aislamiento total de “cualquier sistema de canales de riego, acequias o canales de aguas servidas”. 3.1.5. Método de riego Una de las características principales que diferencia un sistema de riego a otro, es la eficiencia de aplicación, que es la cantidad de agua útil para el cultivo que queda en el suelo después de un riego, en relación al total de agua que se aplicó. En la Tabla 3.2 se presentan las eficiencias de diseño para diferentes métodos de riego, criterios que en extenso se desarrollan en el Anexo G.

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3-5


Tabla 3.2.

Eficiencia de diseño (%) de diferentes métodos de riego.

Métodos superficiales

Eficiencia de diseño (%)

Métodos presurizados


Tendido 35-40 Aspersión 65-75 Bordes 45-60 Pivote central 70-80

Platabandas 40-55 Microaspersión 65-75 Surcos 40-55 Microjet 60-70 Tazas 60-70 Goteo 95-98

El método de riego a escoger dependerá del tipo de suelo y de las características físico-químicas del RIL tratado.

Depende del suelo, porque no todos los métodos de riego se pueden adaptar a cualquier suelo, en especial aquellos suelos con alta pendiente, donde se limita el uso de métodos gravitacionales.

Depende del tipo de RIL tratado porque en este pueden existir

elementos que afecten el correcto funcionamiento del sistema. Un ejemplo de esto, es el posible taponamiento de goteros en sistemas regados con RILes que contienen altos contenidos de sólidos solubles.

En términos generales, se recomienda el implementar sistemas de riego tecnificado, debido a que conjuntamente con la alta eficiencia de aplicación presentan una alta eficiencia de distribución, entendiendo por esta última, a la uniformidad con que es dispuesta el agua de riego en el terreno. Si la elección del sistema de riego se basa en métodos gravitacionales, se debe tener presente que la cabecera de los cuarteles normalmente recibirá más agua que las colas de los mismos, ya que la carga de agua permanece más tiempo sobre ella. El efecto descrito, se esquematiza en la Figura 3.1 donde se presenta la gradiente de profundidad de la humedad esperada en un suelo de características homogéneas, considerando la ocurrencia de dos tipos de carga de agua: normales y excesivas. En el caso A, se asume la existencia de un control de los principales factores que afectan la infiltración. Es decir, se establecen límites a los caudales entrantes, frecuencia y tiempo de riego, de modo que a finales del cuartel se mantenga una

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3-6


profundidad de mojado mínima. De este modo, en la cabecera del cuartel, no se alcanza una profundidad límite máxima.

Figura 3.1. Esquema General de Eficiencia de Distribución del Agua de Riego mediante

Sistemas Gravitacionales (considera cargas normales y/o excesivas)

En el caso B, no existe mayor regulación de los factores mencionados. En consecuencia, se espera que habitualmente se superen las profundidades de captación de agua por parte de las raíces, lo que constituye un serio riesgo a la percolación profunda de las aguas. De elegirse algunos de los sistemas de riego del tipo gravitacional, por ejemplo surcos, la optimización prevista para el riego debe considerar el incremento en la uniformidad con que el agua ingresa al perfil en tiempo y volumen, de manera que el resultado del monitoreo siempre presente un comportamiento similar al escenario A. En este sentido se podría implementar:

acortar la longitud de los surcos, de manera de disminuir el tiempo de residencia del agua sobre la cabecera del sistema.

aumentar los caudales de riego (no erosivos) evaluando el nuevo tiempo que este podría escurrir sobre el sistema.

3.2. Demanda Hídrica Neta

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3-7


La demanda hídrica neta depende del cultivo establecido, ya que se obtiene a través de la diferencia entre la Evapotranspiración de cultivo (ETc) y el aporte de la precipitación, particularmente, de la precipitación efectiva. Para el cálculo de la precipitación efectiva, se emplean diversos criterios. Este parámetro no se obtiene directamente de las estaciones meteorológicas, por lo que es necesario realizar un cálculo teórico. En el presente estudio se han establecido tres macrozonas (Anexo F), de acuerdo a la geografía del país, las cuales por sus características edafoclimáticas, determinan un criterio de estimación particular para el cálculo de la precipitación efectiva. Tanto en la macrozona I, como la II se recomienda proceder al cálculo de la precipitación efectiva según el método propuesto por Blaney y Criddle, cuya aplicabilidad se ajusta especialmente a zonas áridas y semiáridas. El cálculo se realiza a partir de la precipitación real mensual expresada por la siguiente ecuación:

Siendo, Y = Precipitación efectiva mensual, expresada en mm X = Precipitación real mensual, expresada en mm En la macrozona III, en cambio, considerando que en esta área del país, casi la totalidad de los suelos presentes poseen características de trumaos y ñadis, el factor suelo tiene una incidencia importante, por su alta capacidad de retención de humedad, la que supera en algunos casos hasta el 100% del peso seco, logrando una considerable disminución en las pérdidas ocurridas por percolación profunda. Dado lo anterior, se recomienda la aplicación del método desarrollado por Blaney y Criddle modificado por Merlet y Santibáñez, 1986, ya que considera el alto contenido de materia orgánica en los horizontes superficiales de estos suelos, por sobre el 15% en peso seco. La fórmula que expresa el método de Blaney y Criddle modificado por Merlet y Santibañez es la siguiente:

Siendo,

Y = -0,0032 * X2 + 1,1415 * X

Y = - 0,0022 * X2 + 1,0903 * X

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3-8


Y = Precipitación Efectiva, expresada en mm X = Precipitación Media Mensual, expresada en mm Una vez calculados los valores de precipitación efectiva, se puede aplicar la fórmula que permite el cálculo de la demanda hídrica neta, la cual corresponde a la siguiente ecuación:

Donde, DHN = Demanda hídrica neta, expresada en m3/ha/mes ETc = Evapotranspiración de cultivo, expresada en m3/ha/mes Pef = Precipitación efectiva, expresada en m3/ha/mes 3.3. Demanda Hídrica Bruta La demanda hídrica bruta o tasa de riego, nos da cuenta del volumen de agua que es preciso aplicar a una superficie unitaria de cultivo (1 hectárea), para satisfacer su demanda hídrica neta. Esta demanda hídrica depende de la eficiencia de aplicación del riego (método de riego empleado) y de la demanda hídrica neta.

Siendo, TR = Demanda hídrica bruta o tasa de riego, expresada en m3/ha/mes DHN = Demanda hídrica neta, expresada en m3/ha/mes Efr = Eficiencia de aplicación de riego, expresada en porcentaje (%) La eficiencia de riego reconoce el volumen de agua que aplicado a un cultivo, con un determinado sistema de riego, queda efectivamente retenido en la zona radicular, disponible para las plantas. Por consiguiente, las eficiencias de riego dependen directamente del método de riego empleado y la calidad de su implementación y operación.

DHN = Etc - Pef

TR = DHN / Efr

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4-1


4. BALANCE HÍDRICO Y SUPERFICIE DE RIEGO 4.1. Balance Hídrico El objetivo de realizar un balance hídrico es determinar la superficie requerida para lograr descartar el volumen de agua residual generado por el sector agroindustrial. Este descarte debe permitir el equilibro y estabilidad interanual en los volúmenes de agua generada (y/o embalsada) y los dispuestos en terreno. Por otra parte, el sistema de aplicación del agua (riego) debe realizarse con la suficiente racionalidad y eficiencia, de tal manera que permita optimizar el descarte y minimizar las fugas desde el sistema, tanto por percolación como por escurrimiento. Los mecanismos detallados de cómo realizar un adecuado balance hídrico, se presentan en el Anexo F. En el óptimo, se debe satisfacer la ecuación:

Donde, OH = Oferta hídrica, expresada en m3/año DHB = Demanda hídrica bruta, expresada en m3/ha/año S = Superficie de riego, expresada en hectáreas (ha) 4.2. Superficie a Regar La superficie de riego depende de la cantidad de agua disponible para satisfacer las necesidades hídricas del cultivo establecido. Esta agua disponible es la relación entre la oferta hídrica y la demanda hídrica bruta. Cabe señalar que esta superficie es neta, ya que la superficie bruta incluye un área no cultivable, que corresponde a caminos, canales, construcciones, etc. Para reconocer la superficie de riego potencial requerida, basta con despejarla de la fórmula matemática anteriormente presentada, la cual se expresaría como:

CAPÍTULO 4

OH = DHB * S

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Donde, S = Superficie de riego, expresada en hectáreas (ha) OH = Oferta hídrica, expresada en m3/año DHB = Demanda hídrica bruta, expresada en m3/ha/año

S = OH / DHB

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5-1


5. SELECCIÓN DEL SITIO Y PROGRAMACIÓN DEL RIEGO 5.1. Selección del sitio Sobre la base de la calidad restringida que poseen las aguas a emplear en el proyecto de disipación, la selección del sitio dentro de la propiedad de la empresa, debe desarrollarse, esencialmente, en función de criterios ambientales. Como recomendación general, considerando aquellos aspectos ambientales más relevantes, se encuentran:

Priorizar los sectores de mayor altura, considerando que los sectores bajos representan mayor cercanía con napas de agua subsuperficiales y constituyen puntos de acumulación natural de agua. No obstante lo anterior, se estima que un sitio es apto para la implementación de un proyecto de riego con RILes agroindustriales, sí la distancia mínima a las napas subsuperficiales, en su nivel más alto dentro de las fluctuaciones estacionales normales, es de 3 metros.

Respecto a la presencia de napas subterráneas profundas, se deberá priorizar aquellos sitios donde la napa se encuentre a mayor profundidad. Adicionalmente, se deberá identificar la dirección del flujo de la napa y ubicar el área de riego en aquel punto que permita maximizar la distancia de ésta con respecto al pozo de monitoreo, al interior de la propiedad. Este diseño permitirá maximizar la captación o monitoreo de potenciales infiltraciones derivadas del riego.

Seleccionar áreas de topografía y microrrelieve regular. La

irregularidad implica mayores problemas en el diseño del riego, aumentando los riesgos de infiltración y escurrimiento superficial.

Favorecer el uso de sectores que presenten perfiles de suelo de

mayor profundidad. Un suelo más profundo tiene mayor capacidad

CAPÍTULO 5

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5-2


de abatimiento de contaminantes y almacenamiento de agua, lo que permite mayor flexibilidad en la programación del riego.

Seleccionar preferentemente sectores que presenten suelos de

permeabilidad moderada. En perfiles de suelos muy permeables, se presenta mayor riesgo de contaminación por percolación. En perfiles de suelos con menor permeabilidad superficial puede implicar problemas de baja velocidad de infiltración, aumentando los riesgos de pérdida por escurrimiento. En ambos casos se recomienda modificar la frecuencia del riego, de tal manera de distribuir la carga de agua, aplicada en forma mensual, en un mayor o menor número de riegos.

5.2. Programación del Riego Al igual que en la selección del sitio, la programación del riego debe considerar en su diseño, conjuntamente con los criterios agronómicos normales, criterios de carácter ambiental. En este contexto, y en la medida de lo pertinente, se incorporan algunos de ellos. Una vez determinada la tasa de riego mensual (TR), según se explicita en el Capítulo 3.3, se debe establecer la frecuencia y tiempo de riego con que la superficie identificada debe ser regada, teniendo en especial consideración las condiciones edafológicas del predio. Esta programación resulta de alta importancia, debido a que permite determinar la distribución óptima del agua a aplicar a los cultivos vía riego, en función de la capacidad de almacenamiento del suelo, cumpliendo el doble objetivo de dejarla plenamente disponible para las plantas y a la vez, reducir el riesgo de percolación profunda. La programación del riego es entonces un procedimiento que permite establecer el momento oportuno del riego y la carga de agua a aplicar a los cultivos en un momento particular. 5.2.1. Frecuencia de riego La frecuencia de riego permite estimar el número de días transcurridos entre dos riegos consecutivos. Se puede estimar de la siguiente forma:

FR = Ln / TRd

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5-3


Siendo, FR = Frecuencia de riego, expresada en días Ln = Lámina neta, expresada en mm TRd = Tasa de riego diaria, expresada en mm/día En los métodos de riego gravitacionales, el suelo se utiliza como un estanque que almacena el agua que se aplica en cada riego. La capacidad de este estanque determina cuántos días pueden transcurrir entre un riego y otro. En riegos de alta frecuencia, como es el caso de los métodos por goteo y microaspersión, el suelo no necesariamente actúa como un reservorio de agua, ya que ésta es aplicada frecuentemente para mantener un alto contenido de humedad en el suelo, cercana a capacidad de campo. En consecuencia, y en general, el riego por goteo tiene una frecuencia diaria. 5.2.2. Estimación de la lámina neta La lámina neta corresponde al volumen de agua, expresado como altura por unidad de superficie, que es capaz de almacenar un suelo de cierta profundidad. Conceptualmente, un suelo arcilloso tiene una mayor capacidad de almacenamiento de agua que un suelo arenoso, lo cual esta regulado preferentemente por el espacio microporoso. En forma cuantitativa la lámina neta o capacidad de almacenamiento del suelo se puede estimar como:

Donde: Ln = Lámina neta, expresada en cm CC = Contenido de agua en el suelo a capacidad de campo, expresada en porcentaje (%). PMP = Contenido de agua en el suelo a punto de marchitez permanente, expresado en porcentaje (%). Da = Densidad aparente del suelo, expresada en g/cm3 Ps = Profundidad del suelo, expresada cm. La capacidad de campo (CC), punto de marchitez permanente (PMP) y densidad aparente (Da) son definidas como propiedades físico-hídricas del suelo. Estas propiedades se deben obtener a través de análisis de laboratorio. A modo

Ln = ((CC-PMP) / 100) * Da * Ps

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5-4


referencial, en Tabla 5.1 se presentan algunos antecedentes empíricos asociados a los componentes texturales del suelo.

Tabla 5.1 Propiedades físicas para diferentes texturas

Textura Da

(g/cm3) CC (%)

PMP (%)

Arenoso 1,5-1,8 6-12 2-6 Franco-arenoso 1,4-1,6 10-18 4-8 Franco 1,0-1,5 18-21 8-12 Franco-arcilloso 1,1-1,4 23-31 11-15 Arcillo-arenoso 1,2-1,4 27-35 13-17 Arcilloso 1,1-1,4 31-39 15-19

Fuente: Ortega y Acevedo, 1999. Se debe destacar que los suelos de la zona sur (ñadis y trumaos) presentan un comportamiento muy diferente a los presentes en la zona norte y centro, para texturas equivalentes, observándose regularmente valores de Da que fluctúan entre 0,4 y 0,8 g/cm3 en horizontes superficiales, los cuales se incrementan a valores que varían entre 0,5 a 0,8 g/cm3 en los horizontes subsuperficiales. La CC varía entre 65 y 250% y el PMP entre 26 y 85% (Arancibia, 1990). Sobre la base de estos antecedentes se puede deducir que la lámina de agua en suelos arenosos dura menos días que en suelos arcillosos y en consecuencia, estos suelos deberán regarse más frecuentemente. En el mismo sentido se puede deducir que los suelos de la zona norte y centro se secan más rápido que los de la zona sur, en consecuencia los primeros deberán ser regados con mayor frecuencia. Se debe señalar que en suelos estratificados, el calculo de la lámina de agua se debe establecer para cada una de las estratas presentes. La lámina total se obtiene por agregación de los antecedentes parciales, según la profundidad que se desea mojar. Cabe mencionar además, que la profundidad de suelo (Ps), como máximo debe ajustarse a la profundidad que han alcanzado las raíces del cultivo, puesto que esta será la fracción realmente útil para los fines del proyecto. Cuando el suelo es poco profundo, disminuye el volumen de suelo que puede ser explorado por las raíces y en consecuencia también disminuye su patrón de extracción de agua. En este escenario se debe aumentar la frecuencia de riego, a la vez que se debe disminuir la tasa de aplicación por oportunidad (riego).

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5-5


5.2.3. Tiempo de riego El tiempo de riego se estima en función de la velocidad de infiltración que posee el agua en el suelo, el cual es altamente dependiente de la textura y de las condiciones de humedad del mismo. Para su determinación se deben implementar pruebas de infiltrometría en terreno, las cuales consisten en general, en medir la velocidad de avance del agua en profundidad, a partir de una lámina de agua conocida. Los métodos de medición pueden ser del tipo cilindro, cuando el método de riego escogido es por inundación o del tipo surco infiltrómetro cuando el método de riego es por surcos. Cuando el método de riego escogido es mecanizado (aspersión, goteo, microjet) se recomienda hacer pruebas de gasto con diferentes tamaños de emisores. A modo referencial, en la Tabla 5.2 se presentan algunos valores generales de la velocidad de infiltración para diferentes texturas del suelo, los cuales podrían incrementarse en un 25% si están bajo cultivo de praderas, o disminuir un 25% cuando la pendiente del terreno es mayor al 5%.

Tabla 5.2 Velocidad de infiltración estabilizada para diferentes texturas

Textura Velocidad de Infiltración estabilizada

(cm/hr) Arenas gruesas o algunos trumaos 3,0 – 7,0 Arenas medias 2,0 – 3,0 Arenas finas 1,5 – 2,0 Franco arenosos finos 0,8 – 1,5 Franco limoso 0,6 – 1,0 Franco arcilloso 0,3 – 0,6 Arcillas densas no agrietadas Menor de 0,3

Fuente: Vinilit, 1988. Con los datos obtenidos en el terreno se puede aplicar la ecuación general que representa la infiltración del agua en el suelo que tiene la siguiente forma:

Donde:

Vi = Ki * Tn

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Vi = Velocidad de infiltración, expresada en cm/minuto Ki = Constante que representa la velocidad de infiltración al primer minuto. T = Tiempo, expresado en minutos n = Pendiente de la curva de velocidad de infiltración versus tiempo. Conociendo esta ecuación se puede obtener, por integración, la infiltración acumulada en función del tiempo. La función que define la infiltración acumulada se expresa de la siguiente manera:

Donde: Ln = Lámina neta, expresada en cm. C = Constante que representa la lámina de agua infiltrada en el primer minuto. TR = Tiempo de riego, expresado en minutos b = Pendiente de la curva de infiltración acumulada versus tiempo Obtenida esta ecuación es posible despejar el tiempo necesario para que se infiltre en el suelo la lámina de riego requerida, es decir:

Cabe señalar que, en cuarteles donde existan dos o más fases de suelo, con propiedades diferenciadas para el paso del agua, la unidad con mayor restricción será la que debe utilizarse para la programación de los riegos.

Ln = C * TRb

TR = (Ln / C) 1/b

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6-1


6. PLAN DE SEGUIMIENTO AMBIENTAL, DE PREVENCIÓN DE

RIESGOS Y DE MEDIDAS ANTE CONTINGENCIAS. El plan de seguimiento, prevención de riesgos y de medidas ante contingencias, se refieren a lo siguiente: El primero, dice relación con la implementación de un programa de monitoreo, cuya función es asegurar que las componentes, variables y parámetros ambientales relevantes asociados al proyecto de riego, evolucionen dentro de los márgenes estimados, sin presentar efectos adversos en la población o en el medio ambiente. El segundo, corresponde a la definición de un plan de prevención de riesgos, cuya finalidad es evitar que se presenten, debido a las actividades del proyecto, efectos desfavorables en la población o en el medio ambiente. Y el tercero, corresponde a la definición de un plan de medidas ante contingencias, que tiene por objetivo permitir la intervención eficaz en los sucesos que alteren el desarrollo normal del proyecto de riego, en tanto puedan causar daños a la vida, a la salud humana o al medio ambiente. El personal que administrará y ejecutará el Proyecto de riego con RILes agroindustriales, deberá estar interiorizado y capacitado en lo respectivo a los Planes de Prevención de Riesgos y Plan de Manejo de Contingencias desarrollados y adoptados por la Agroindustria. Para estos efectos es pertinente efectuar programas de capacitación permanente y contar con los siguientes manuales:

Manual de Operación del Sistema. Este manual permitirá realizar una correcta operación del sistema de producción y disipación, disminuyendo la probabilidad de ocurrencia de eventos críticos.

Manual de Prevención de Riesgos. Este manual permitirá adoptar medidas para evitar probables riesgos asociados al desarrollo de las distintas actividades del proyecto.

Manual de Manejo de Contingencias. Este manual permitirá disponer de los pasos a seguir ante la ocurrencia de un evento crítico (contingencia) en el sistema, con el objetivo de minimizar las posibles consecuencias negativas de un hecho fortuito.

CAPÍTULO 6

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6-2


6.1. Plan de Monitoreo El plan de monitoreo consiste en llevar a cabo un seguimiento mediante medición y control, a lo largo del tiempo, de parámetros representativos que caracterizan el estado y evolución de las componentes ambientales relevantes asociadas a la ejecución del proyecto de riego. En primer lugar, el plan de monitoreo debe definir las componentes ambientes relevantes que pueden verse afectadas por la ejecución del proyecto de riego y que serán objeto de medición y control. Dicha definición debe ir asociada a su respectiva área de influencia, la que además debe considerar las características específicas del lugar de emplazamiento del proyecto. Los límites específicos de estas áreas de influencia tendrán escalas variables, según sea el medio o componente potencialmente afectado, y dependerá directamente de la orografía, topografía, acuíferos, permeabilidad, tipo de suelo, patrón de cultivo del área, demografía, entre otros. Cada una de estas variables influye en la vulnerabilidad del entorno, determinando la envolvente de riesgo que se puede considerar como área de influencia del proyecto. Las componentes del medio ambiente relevantes a monitorear son:

Agua de riego Suelo Aguas subterráneas

6.1.1. Aguas para riego. Para evaluar la calidad del RIL destinado a riego, se deben realizar muestreos periódicos en el punto de salida de éste, posterior a todos los tratamientos establecidos para abatir contaminantes a que es sometido. Los parámetros que se han de evaluar en el agua de riego, dependiendo de las características de los RILes que impone cada una de las agroindustrias evaluadas, corresponden a:

Aceites y Grasas (A & G) Conductividad Específica (CE) Cloruros (Cl-) DBO5 Detergentes Fenoles Nitrógeno Total Fósforo Total pH

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Porcentaje de Sodio (% Na+) RAS Sólidos en Suspensión (SS) STD Sulfatos (SO4

-) Temperatura de salida (º C)

Cuando se toman muestras de agua es necesario adoptar todas las precauciones, tanto para que éstas sean representativas del agua que se está midiendo, en ese momento y en el punto muestreado, como para evitar la contaminación accidental durante las operaciones de recolección. Se considera pertinente aplicar los métodos y el patrón de monitoreo indicados en el D.S. Nº 90/2000 “Norma de Emisión para la Regulación de Contaminantes Asociados a las Descargas de Residuos Líquidos a Aguas Marinas y Continentales Superficiales”, en cuyo documento se cita “la oportunidad y frecuencia de los monitoreos deben ser representativos de las condiciones de descarga, en términos tales que corresponda a aquellos momentos en que, de acuerdo a la planificación de la fuente emisora, se viertan los residuos líquidos generados en máxima producción o en máximo caudal de descarga”. La toma de muestras se asocia a “Nº de días de muestreo”. El número mínimo de días del muestreo en el año calendario, se determinará, conforme al caudal de descarga, según los valores presentados en la Tabla 6.1.

Tabla 6.1 Número de Muestras de Agua, según Volumen de Descarga de RILes

Volumen de descarga

m3 x 103/año Número mínimo de días

de monitoreo anual < 5.000 12

5.000 a 20.000 24 > 20.000 48

El total anual mínimo de días de toma de muestras, debe distribuirse mensualmente, determinándose el número de días por mes en forma proporcional a la distribución del volumen de descarga de RILes en el año. Cada día se obtendrá una muestra compuesta por punto de descarga. Cada muestra diaria debe estar constituida por la mezcla homogénea de al menos:

Tres muestras puntuales, en los casos en que la descarga tenga una duración inferior a cuatro horas.

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Muestras puntuales obtenidas a lo más cada dos horas, en los casos en que la descarga sea superior o igual a cuatro horas.

En cada muestra puntual se debe registrar el caudal del efluente. La muestra puntual debe estar constituida por la mezcla homogénea de dos submuestras de igual volumen, extraídas en lo posible de la superficie y del interior del fluido. 6.1.2. Suelo

A. Muestreo en terreno y análisis en laboratorio. El muestreo y análisis de suelo es una herramienta que permite determinar el estado físico-químico en que se encuentra el medio edáfico tras ser sometido a diversas acciones externas (agricultura, riego, contaminación, etc.). Si el monitoreo del suelo es realizado en forma sistemática a lo largo del tiempo, permite conocer el comportamiento de los parámetros en seguimiento. Parámetros relevantes Los parámetros relevantes a monitorear dependerán directamente de la caracterización del RIL de la agroindustria en estudio. Se deben definir aquellos parámetros de riesgo o indicadores de contaminación, sobre los cuales de diseñará el plan de monitoreo y seguimiento. No obstante el tipo de RIL, existe un grupo de variables consideradas como relevantes de incluir en un programa de monitoreo, cuya exclusión se podrá justificar técnicamente en vista de los análisis de cada RIL en estudio. Estos parámetros son: capacidad de retención de humedad, materia orgánica, granulometría, nitrógeno total, fósforo, conductividad eléctrica (CE) y pH. La determinación de la capacidad de retención de humedad es una medida indirecta de la influencia que pueden ejercer algunos contaminantes sobre la porosidad del suelo. Uno de los agentes polutivos que pueden afectar la capacidad de retención de humedad del suelo son los aceites y grasas, ya que un alto contenido de ellos provoca un sellamiento de los macroporos del suelo, afectando la retención de humedad en el perfil y las fases de intercambio gaseoso entre el suelo y la atmósfera. Situación similar pueden provocar los sólidos en suspensión, que de acuerdo a su tamaño de partícula, pueden ir rellenando los espacios porosos.

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El análisis de materia orgánica permitirá conocer directamente la variación porcentual de este parámetro en el suelo. Como se trata de un elemento común en los RILes provenientes de agroindustrias, permitirá evaluar si su incremento responde a las tasas de aplicación calculadas por el proyecto. El monitoreo de la granulometría permite detectar variaciones en el contenido de las partículas del suelo, factor que puede verse condicionado por los contenidos de sólidos suspendidos en el agua residual. Las mediciones de granulometría se obtienen a través de un muestreo de suelo y un posterior análisis en laboratorio. La importancia en la determinación de nitrógeno total y fósforo radica en que se trata de elementos frecuentemente presentes en los RILes estudiados, relacionándose principalmente con restos de materia orgánica y detergentes. Respecto a pH y CE, son parámetros indicadores directos de la influencia del RIL sobre el suelo. El pH variará en función de la acidez o basicidad del RIL utilizado y su importancia va más allá del simple valor de PH, puesto que variaciones de este parámetro puede llevar a solubilizar o precipitar otros elementos del suelo. El monitoreo periódico de la CE permitirá estimar variaciones en el contenido salino de la solución suelo, variaciones directamente atribuibles al riego con aguas residuales, sobretodo en aquellas agroindustrias que poseen sales como desecho, siendo por ejemplo el caso de la agroindustria de los encurtidos. Toma de muestras La toma de muestras de suelos es uno de los factores más críticos en el proceso de monitoreo, ya que la adopción de una inadecuada metodología puede originar resultados erróneos que no representaran la realidad. Uno de los primeros factores a considerar en el muestreo de suelos es determinar cual será la superficie representada por muestra. Debido a que los suelos presentan variaciones en sus características tanto vertical como horizontalmente, se propone determinar una superficie máxima de 5 hectáreas por muestra. Si dentro de las 5 hectáreas se presentan suelos diferentes o con diferente manejo, se deben tomar muestras separadas. Es por esto que previo a la puesta en marcha del riego, se debe realizar un estudio agrológico (a nivel de detalle, por ejemplo 1:10.000) del

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área con el objeto de establecer la línea base edáfica, patrón que permitirá conocer futuras alteraciones producto de la ejecución del proyecto de disposición de RILes en riego. La muestra de suelo, independientemente del tipo de cultivo que se realice, debe reflejar la variación de los elementos monitoreados en el tiempo, en el perfil de suelo. Se propone obtener muestras a los 15; 30 y 60 cm. de profundidad en cada oportunidad, atendiendo a que las principales reacciones de intercambio se desarrollan en el horizonte superficial, y que la zona expuesta a concentración de algunos contaminantes, se producirá donde normalmente se concentra entre 60 a 70% de la masa radicular absorbente. A pesar de que se seleccionen correctamente las áreas de suelos homogéneos, la alta variabilidad espacial de ellos introducirá una alta variabilidad en cuanto a los resultados esperados en los parámetros en seguimiento. Por lo anterior, se recomienda que cada muestra (a enviar a laboratorio) sea el resultado de una mezcla de alrededor de 10 submuestras obtenidas a intervalos regulares, de manera de representar las características promedio del área. Para que la muestra definitiva sea representativa, es necesario estandarizar la forma de tomar las submuestras en terreno, para lo cual se puede realizar un recorrido siguiendo cualquier forma geométrica a lo largo del campo. Algunas de ellas se sugieren en la Figura 6.1.

Figura 6.1 Ejemplos de Recorridos con el Objeto de Muestrear el Suelo en

Forma Representativa.

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Las submuestras se deberán toman con palas o barrenos agrológicos. Antes de sacar la columna de suelo, a la profundidad establecida, se debe raspar la vegetación o rastrojo, sin eliminar el suelo superficial. No se debe muestrear cerca de caminos, puertas, cercos, acequias, canales, árboles u otros sectores pocos representativos. En el caso de implementarse riego tecnificado del tipo goteo, se recomienda que cada una de las submuestras sea obtenida dentro de la zona cubierta por el bulbo húmedo. Estas submuestras se deberán mezclar en un balde limpio, desde donde se extraerá la muestra compuesta con un peso aproximado de 1 Kg. La muestra debe enviarse lo antes posible al laboratorio junto a un formulario de identificación (facilitado por el laboratorio). Si se tarda varios días, se debe mantener a baja temperatura (refrigerada), evitando que se contamine. Periodicidad de monitoreo. No existe un regla que determine una periodicidad de monitoreo, considerando que éste debe relacionarse directamente con la presencia de elementos contaminantes, su peligrosidad, el volumen de agua residual dispuesto en el suelo y la variabilidad en la calidad del RIL. De acuerdo al New Jersey Department Enviromental Protection (2003), en el caso de disponer aguas residuales en suelo, se debe considerar al menos una vez por año un monitoreo de suelo, determinando pH; % de Na intercambiable; CE y nutrientes. Por su parte, el Department of Natural Resources Environmental protection Division of State of Georgia (1986), recomienda una frecuencia de monitoreo en suelo, basada en los siguientes criterios:

pH 1 vez por año CIC si cambia el pH % saturación de bases si cambia el pH Adsorción de fósforo 1 vez cada 4 años Metales y elementos prioritarios 1 vez por año

No obstante, considerando que el efecto polutivo se relaciona directamente con la aplicación del RIL tratado en temporada de riego y con el potencial lixiviado que pueden inducir las precipitaciones invernales, se deberán realizar al menos 2 muestreos al año, uno al inicio de la temporada de riego y el

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segundo al final de la temporada de riego. Situaciones de mayor frecuencia de monitoreo deberán ser consideradas, en la medida que aumente el riesgo de contaminación, determinado por los elementos involucrados y la variabilidad del RIL utilizado.

B. Medición de la humedad del suelo Mediciones periódicas de la humedad del suelo permitirán estimar si existe un mojamiento en el perfil, más allá de lo diseñado por el proyecto, que pudiera originar una percolación profunda hacia estratas inferiores y una posterior disposición en aguas subterráneas. De acuerdo al tipo de cultivo, profundidad de suelo y altura de la napa, se debe definir un monitoreo de la humedad del suelo en profundidad, manteniendo en general mediciones a 30; 60 y 90 cm., considerando que la humedad proveniente del riego no debe alcanzar los horizontes inferiores (al menos no superar un 50% de la Capacidad de Campo de esa estrata). Estas mediciones prevendrán la contaminación de napas y permitirán mantener un control del riego, evitando aportes de caudales superiores a los establecidos. Métodos de determinación de humedad Existen diferentes metodologías para determinar la humedad del suelo. Entre estos se puede nombrar la evaluación manual, TDR (Time Domain Reflectrometry), FDR (Frecuency Domain Reflectrometry), bloques de Bouyoucus, tensiómetros, entre otros. La utilización de palas o barrenos agrológicos es un método cualitativo y que esta muy influenciado por la experiencia del usuario y conocimiento del suelo para determinar la condición de humedad de éste. Se basa en la extracción de muestras de suelo por medios mecánicos y su posterior evaluación manual, considerando parámetros como dureza, plasticidad, cohesión, entre otras. Los TDR (Time Domain Reflectrometry) y FDR (Frecuency Domain Reflectrometry), son instrumentos electrónicos que requieren la construcción de pozos de observación para realizar las mediciones, constituyen actualmente los instrumentos de mayor versatilidad y precisión en el registro de datos. Algunos modelos son acompañados por Datalogger, para el registro eficiente y rápido de

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los datos y/o, Software gráfico, que permite modelar instantáneamente las curvas de humedad. En la Tabla 6.2 se presenta un análisis comparativo entre estos dos instrumentos.

Tabla 6.2 Diferencias entre TDR y FDR.

TDR

(Time Domain Reflectrometry) FDR

(Frecuency Domain Reflectrometry)DIFERENCIAS

Mide por diferenciales de CE Mide a través de ondas de radio El sensor debe tomar contacto con el

suelo (rompe estructura y requiere de la instalación de un tubo / punto de

medición)

No requiere contacto con el suelo para la medición (mediante la instalación de un tubo se puede medir todo el perfil)

Presenta menor precisión en la medición por alteración física de la

muestra Es preciso en la medición (no toma

contacto con la muestra)

Por el tipo de diseño, solo permite instalar sondas a intervalos discretos

Permite medir la humedad del perfil en forma continua

Otro método que permite medir el contenido de agua en el suelo es a través de bloques de resistencia eléctrica o “bloques de Bouyoucos” o “bloques de yeso”. Se basa en los cambios de resistencia eléctrica o conductividad de soluciones en un bloque poroso de yeso. Estos cambios son causados por las variaciones en el contenido de agua de los bloques, que resultan de la tensión relativa de la solución del suelo que los rodea. Finalmente otro sistema lo constituye el tensiómetro, el cual consiste en una cápsula porosa de material cerámico, conectada mediante un tubo a un manómetro, llenándose todas las partes con agua. Cuando la cápsula es colocada en el suelo, donde se va a realizar la medición de succión, la masa de agua dentro de la cápsula entra en contacto hidráulico y tiende a equilibrarse con el agua del suelo, a través de los poros de la pared cerámica. Periodicidad del monitoreo Es importante mantener una alta periodicidad del monitoreo para llevar un control eficiente de la humedad en el perfil atendiendo que, según sea el método de riego elegido, se deberá tener una alta capacidad de respuesta frente a eventos no deseados.

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En forma preliminar se estima realizar mediciones de humedad cada 15 días desde el inicio de la temporada de riego hasta el final de este período. El número de puntos de medición va a depender de ciertas singularidades como topografía, tipo de suelos, diseño del sistema de riego entre otros. A priori se puede indicar que debe haber, a lo menos, un punto de muestreo por cada 1,0 hectárea, ya sea esta regada y/o constituya una fase de suelo homogénea regada. En el caso de aplicarse riego vía métodos gravitacionales, se debe muestrear además, al inicio y al final del sector de riego. Se deben sumar nuevos puntos de muestreo si en el sector de riego hay diferencias topográficas.

6.1.3. Agua subterránea. El objetivo de monitorear el agua subterránea es detectar eventuales infiltraciones del RIL tratado utilizado en riego, lo que originaría contaminación del acuífero con los elementos contenidos en dicho RIL. Para muestrear agua subterránea es necesario disponer de pozos de muestreo. Si estos no existen en el predio se pueden utilizar pozos de predios vecinos que se aguas arriba y aguas abajo, dentro del área de influencia definida para el proyecto. Si no existe ninguna de estas opciones, es necesario construir pozos de observación. Las características geológicas subsuperficiales del sitio y la dirección de flujo del acuífero, constituyen elementos determinantes en la selección de los puntos de monitoreo de agua subterránea, asociados al proyecto de disposición de RILes tratados en riego. Respecto al flujo del acuífero, se debe determinar la dirección de movimiento del agua, considerando que este flujo resulta independiente de la topografía superficial del lugar. Para determinar la dirección del flujo, se requiere de al menos 3 puntos de sondaje en los cuales se pueda monitorear el desplazamiento del agua. Un plan de monitoreo de agua subterránea, cuyo objetivo debe ser determinar con la mayor anticipación posible algún efecto polutivo de la operación, deberá considerar al menos:

Un pozo aguas arriba del área de emplazamiento del proyecto u otro lugar cercano representativo de la misma napa. Este

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punto cumplirá la función de caracterizar la Línea de Base y servir como punto de comparación permanente durante la operación del proyecto.

Un pozo dentro del área sometida a riego con el agua residual,

el cual permitirá evaluar cambios atribuibles a la operación del proyecto, por percolación directa de las aguas.

Dos pozos aguas abajo del área de riego, los cuales permitirán

evaluar cambios atribuibles a la operación del proyecto, y que estarán asociado a la captura de la migración lateral de la recarga y/o del sentido de dirección del flujo.

Todos los pozos de monitoreo deben construirse a una profundidad suficiente para permitir el muestreo considerando las fluctuaciones estacionales propias de cada napa. Además, luego de construidos deben quedar claramente identificados, aislados para evitar el ingreso de agua superficial (base de hormigón en superficie) y cerrados con el objeto de impedir contaminación por terceros. Cabe destacar que raramente es posible establecer una red que cumpla todos estos requisitos por lo que, eventualmente, será necesario recurrir a pozos disponibles de terceros y que se encuentren al interior del área de influencia definida. Frecuentemente, las muestras de agua subterránea se obtienen de pozos agrícolas o de abastecimiento urbano. Conviene tener en cuenta que si el pozo de muestreo no ha sido utilizado recientemente, el agua almacenada en el propio pozo puede haber sufrido algunas alteraciones físico-químicas (temperatura, pH, O2 disuelto, etc.), por lo que se aconseja no tomar la muestra hasta que se haya bombeado cierto volumen de agua. Los requisitos básicos que debe cumplir una buena red son los siguientes:

Accesibilidad a los puntos de observación Distribución espacial de densidad suficiente y uniforme Conocimiento de las características de los puntos Representatividad

Con relación a los parámetros a determinar en la muestra, resultan de relevancia para el proyecto:

Profundidad de la napa pH

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Nitratos1 Nitritos2 Fósforo total Conductividad eléctrica Cloruros Sulfatos (SO4

-) Además, se deberá tener en especial consideración aquellos determinados como prioritarios de acuerdo a la composición del RIL tratado, según sea la agroindustria evaluada. La frecuencia de monitoreo se deberá determinar caso a caso, dependiendo de las condiciones del lugar, especialmente profundidad de la napa y permeabilidad subsuperficial del suelo (EPD-Georgia, 1992; Minnesota Rules), no obstante se recomienda una como mínimo una periodicidad de muestreo semestral. Las precauciones y metodologías a utilizar son similares a las del muestreo de agua de riego. 6.2. Plan de Prevención de Riesgos Los riesgos ambientales son determinados principalmente por amenazas, definidas como eventos de posible ocurrencia con capacidad de afectar negativamente al medio ambiente y consecuentemente la imagen del proyecto. El plan de prevención de riesgos tiene como objetivo evitar el desarrollo de estas amenazas, para lo cual se deben adoptar ciertos procedimientos en las distintas etapas del proceso.

Prevención de Riesgos en Tranque de Acumulación (si este existiese). La prevención en el manejo de tranque de acumulación, evitará poner en riesgos la estructura del tranque y el correcto funcionamiento de este, tanto en la acumulación como en la entrega de agua.

1 A modo de referencia, cabe citar que la Norma Chilena de Calidad de Agua Potable (NCh 409), fija límites de 10 mg/l y 1 mg/l para nitratos y nitritos respectivamente. En tanto, la futura Norma de Calidad para la Protección de las Aguas Continentales Superficiales, en su norma secundaria de calidad y para la clase 3, acepta una concentración de nitritos mayor a 0,06 mg/l. 2 Idem 1.

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Diseñar la capacidad del tranque considerando un margen de seguridad de acumulación, ante eventuales períodos lluviosos que puedan saturar la capacidad de acumulación del embalse.

Delimitar la entrada al tranque para evitar el ingreso de animales y/o personas no autorizadas. Con esto, se evitará originar posibles daños a la estructura y condición del tranque y problemas de toxicidad con los animales que pudiesen consumir el agua acumulada.

En el diseño del tranque, considerar el revestimiento de las paredes y fondo del embalse para evitar filtraciones e infiltraciones.

Realizar una limpieza interior del tranque (de carácter periódico) para eliminar sedimentos y vegetación que disminuyen la capacidad de operación de este.

Revisión periódica de las paredes del tranque para evitar deslizamientos de tierra, lo que podría afectar la estabilidad de este.

Realizar una mantención periódica del exterior del tranque, eliminando las malezas que crecen alrededor, para evitar la disminución de agua acumulada por la absorción por plantas no deseadas.

Mantener y revisar periódicamente las estructuras de entrada y salida de agua (compuertas, marcos partidores, etc.) para garantizar un adecuado revestimiento.

Monitoreo permanente de la situación de capacidad del tranque en situaciones de lluvias torrentosas, con el objetivo de evitar su posible colapso.

Prevención de Riesgos en la Conducción del Agua Hacia el Predio.

Revestir los canales de conducción para disminuir las pérdidas

de agua por percolación. Realizar chequeos periódicos de los canales de conducción

para detectar posibles fugas de agua. En canales abiertos y tuberías eliminar los posibles

embancamientos que se podrían generar, los cuales pueden alterar el caudal que se aporta al sistema.

Limpiar de malezas y basura los alrededores de los canales de conducción, evitando que los materiales extraídos queden a orillas del canal, lo que originaría problemas en la normal conducción del agua hacia el área de riego.

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Prevención de Riesgos en el Área de Riego.

Cercar los límites del predio para evitar la entrada de animales, los cuales podrían verse afectados por problemas de toxicidad o afectar las estructuras de riego del área.

Crear una cortina de viento con árboles para disminuir la disipación de malos olores, ante la eventualidad de disponer de RILes con estas características.

Los movimientos de maquinaria dentro del predio deben realizarse con precaución para evitar daños en los sistemas de riego.

En el caso de los sistemas de riego superficiales, realizar un chequeo continuo del estado de estos, especialmente de los surcos, pretiles, platabandas, etc., cuyo mal estado puede afectar la correcta distribución del agua en el área de riego.

Para sistemas de riego tecnificados, realizar un chequeo continuo de cada uno de sus componentes: bombas impulsoras, filtros, cañerías de distribución, emisores, etc. con el objetivo de asegurar la disposición adecuada de agua en el perfil del suelo.

Debido a la carga de partículas que porta el agua de RILes, el sistema de filtrado y las terminaciones del sistema de tuberías deben ser revisados y limpiados 1 vez a la semana, con el objetivo de evitar taponamientos y acumulación de sedimentos en el sistema.

Reemplazar, en riego tecnificado, aquellos elementos que se encuentran dañados o no realizan su función correctamente.

Capacitar continuamente al personal encargado de la operación del sistema de riego.

Observación sintomatológica del suelo y de los cultivos para detectar posibles contaminaciones por elementos que contienen las aguas de RILes.

6.3. Plan de Contingencias Un Plan de Contingencia es un plan esencialmente organizativo que proporciona las respuestas necesarias ante situaciones de emergencia. Los objetivos de éste son establecer las líneas básicas de actuación en el caso de un episodio de emergencia ambiental y coordinar los medios técnicos y humanos para contrarrestarlo. A continuación se presentan una serie de situaciones de emergencia que pueden ocurrir en el área de operación del sistema, recomendándose ciertas medidas a adoptar para atenuar o evitar los efectos negativos que pueden sobrevenir.

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Ocurrencia de Temblores de Gran Magnitud o Terremotos

Suspensión del riego para evitar derrames de volúmenes

excesivos ante posibles daños en el sistema. Chequeo de las estructuras de riego (tranque, canales,

compuertas, tuberías, etc.) para verificar sus estados. Reparación o reemplazo de estructuras dañadas. Ante inevitables derrames de agua, dar aviso inmediato a las

autoridades pertinentes. Ante la ocurrencia de un vertimiento de un siniestro de esta

naturaleza, se deberá recurrir a lo estipulado en el “Manual de Mitigación de Eventos Críticos”.

Lluvias Torrentosas

Evaluar condición del tranque de acumulación, si este existiese. Si es necesario, evacuar el agua del tranque para evitar un

rebalse con los consiguientes daños a la estructura de este. Antes de proceder se debe dar aviso a la autoridad pertinente.

Poner en funcionamiento los sistemas de recirculación de agua, para disminuir la escorrentía superficial, evitando el arrastre de materiales y agua.

Ante la ocurrencia de un siniestro de esta naturaleza, se deberá recurrir a lo estipulado en el “Manual de Mitigación de Eventos Críticos”.

Muerte de Plantas

Reposición de plantas. Análisis de posibles causas de muerte. Adopción de medidas para evitar nuevas muertes, en base a la

causa detectada.

Discontinuidad en el Aporte de Agua Residual desde el Proceso Agroindustrial

Reformulación de la programación de riego ante nuevo

escenario de menor disponibilidad de agua. Adoptar medidas de máximo aprovechamiento de agua. Si estas existen, utilizar otras fuentes de agua, con el objetivo

de evitar la muerte de plantas por déficit hídrico.

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Detección de Pérdida de Suelo Superficial

Revisión de programación de riego para evitar caudales

erosivos. Esto puede conllevar a la disminución de caudales y tiempos de riego.

Tecnificación del riego (si no existiese), por sensibilidad del suelo a escurrimiento superficial.

Fugas o Roturas en Tranque de Acumulación (si este existiese)

Elaborar un Plan de Emergencia ante situaciones que afecten

la integridad del tranque (lluvias torrentosas, terremotos, etc.). Detección de la ubicación de la fuga y su causa. Reparación del daño. Adoptar medidas de mejoramiento de mantención del tranque. Ante la ocurrencia de un siniestro de esta naturaleza, se deberá

recurrir a lo estipulado en el “Manual de Mitigación de Eventos Críticos”.

Rotura o Detección de Fugas en Canales o Tuberías de Conducción.

Suspensión del riego. Reparación de canales o tuberías. Poner en funcionamiento los sistemas de recirculación de agua.

Rotura de Tuberías.

Suspensión del riego. Detección de la causa que originó la rotura, para evitar nuevos

daños. Cambio o reparación de la(s) tubería(s) dañada(s).

Taponamiento de Emisores en Riego Tecnificado.

Revisión y limpieza de filtros. Limpieza del sistema. Aplicación de sustancias limpiantes. Aumento de frecuencia de lavado del sistema. Producto del retrolavado del sistema de filtros, se generará un

sedimento concentrado en las partículas conducidas por los RILes, las cuales deberán ser capturadas, desecadas, y dispuestas en lugares autorizados.

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Detección de Elementos Contaminantes en Monitoreo de agua Subterránea.

Suspensión del riego. Análisis de los monitoreos de aguas superficiales para detectar

fuente de contaminación. Revisión y/o reformulación de los procesos de abatimiento. Revisión de los programas de riego para evitar exceso de

caudales que originan infiltración hacia napas.

Formación de Costras Superficiales en el Suelo.

Detectar la causa que origina el encostramiento. Eliminación de costras mediante rastraje superficial.

Diseminación de Olores.

Verificar el estado de la cortina de viento. Aumentar la densidad de la cortina si no esta cumpliendo su

función. Utilización de desodorizantes ambientales de gran tamaño en

casos extremos.

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7-1


7. APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA A continuación se desarrolla paso a paso la metodología que debe implementarse, para efectos de descartar RILes agroindustriales tratados, vía riego, así como para determinar la superficie y capacidad de embalsamiento necesarios para lograr el objetivo de descarte. En el Anexo I se adjunta un formato de autoevaluación, donde se consigna expresamente la información que debe ser entregada por el sector agroindustrial, así como la secuencia de cálculos que permiten determinar la superficie de riego y los requerimientos de embalsamiento de los RILes tratados que, temporal o estacionalmente, no son ocupados en las labores de regadío. Junto con el seguimiento de esta metodología, se realiza un ejercicio práctico para cada macrozona, con dos ejemplos de cultivo en cada caso (salvo en la macrozona centro donde se desarrollan tres ejemplos). Para este objeto, se ha seleccionando una agroindustria tipo por macrozona. Los casos y ejemplos seleccionados corresponden a:

Macrozona norte: producción de aceite de oliva. - Disposición de RILes tratados en una plantación de

eucalipto - Disposición de RILes tratados en una plantación de olivos

Macrozona centro: producción de vino. - Disposición de RILes tratados en una plantación de

eucalipto - Disposición de RILes tratados en una plantación de vid

vinífera, variedad blanca - Disposición de RILes tratados en una plantación de vid

vinífera, variedad tinta

CAPÍTULO 7

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7-2


Macrozona sur: producción de congelados. (3) - Disposición de RILes tratados en una plantación de

eucalipto - Disposición de RILes tratados en un cultivo de praderas

permanentes 7.1. Resumen de Criterios a ser Considerados En los tres ejercicios (y ejemplos) que se desarrollan, se deben considerar los criterios que se señalan a continuación, y que resumen los principales aspectos contenidos en esta guía. 7.1.1. Caracterización del RIL El primer paso es identificar el RIL generado, tanto en volumen (cantidad y distribución mensual), como su caracterización química. La caracterización química se debe realizar sobre la base de los elementos incluidos en la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego”, complementada y corregida con los valores propuestos en el presente estudio, completando el “check list” que a modo de sugerencia se presenta en la Tabla 7.1. No obstante, se recomienda poner especial énfasis en todos aquellos parámetros identificados como críticos para cada tipo de agroindustria.

Tabla 7.1 Presentación y “check list” de los parámetros que caracterizan al RIL

Cumplimiento

Parámetro Unidad de medición

Concentración en RIL

Valor máximo

permitido SI No

P1 P2 :

Pn

3 En la macrozona sur no existe registro de empresas (dentro de las tipologías

evaluadas en el presente estudio) con sus RILes caracterizados. No obstante, el catastro indica la presencia de productores de congelados, por lo que para el ejemplo se utilizarán los valores de una empresa de la macrozona centro simulada bajo las condiciones edafoclimáticas de la macrozona sur.

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7.1.2. Definición de tratamientos Una vez identificados aquellos parámetros que exceden las concentraciones máximas permitidas y/o propuestas, se debe identificar en la Tabla 2.4 aquel tratamiento mínimo necesario, con el objeto de lograr el abatimiento de los contaminantes a los niveles de concentración requeridos. Debido a que un sistema de tratamiento (T) puede abatir a más de un contaminante a la vez, se recomienda realizar un análisis integral del sistema de abatimiento a aplicar. Así, por ejemplo, si los parámetros que presentan concentraciones por sobre los niveles recomendados son P1 y P3, la lógica de evaluación sería:

donde P’ es la concentración del parámetro luego de aplicar el primer sistema de tratamiento (T1). Si P1’ aún excede los valores requeridos, se debe aplicar el segundo sistema de tratamiento (T2), el cual afectará también a P3:

La iteración de deberá efectuar el número de veces que sea necesario, de manera tal que cada uno de los parámetros contaminantes reconocidos se encuentren en concentraciones igual o bajo los valores permitidos y/o normados. Cabe señalar que el elemento contaminante más restrictivo es el que impondrá la combinación final de posibles sistemas de tratamientos, de manera tal que la calidad neta del RIL tratado cumpla con los requisitos de calidad establecidos y/o recomendados. 7.1.3. Balance hídrico Definidas las variables del efluente (volumen, distribución y calidad) y los tratamientos de abatimiento de contaminantes para cumplir los requisitos establecidos, se procede a realizar el balance hídrico

(P1; P3)* T1 = P1’; P3’

(P1’; P3’)* T2 = P1’’; P3’’

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7-4


El primer paso es caracterizar agroclimáticamente el área del proyecto, identificando básicamente precipitación y evapotraspiración potencial (ETo). Sobre los datos de precipitación se calcula la precipitación efectiva, según se explica en el capítulo 3.2. En la Tabla 7.2 se presentan los datos climáticos requeridos para el análisis.

Tabla 7.2 Presentación de los Registros de Precipitación y Evaporación Potencial del la

Zona del Proyecto

Mes Precipitación (mm/mes)

Precipitación efectiva

(mm/mes) ETo

(mm/mes)

Enero pp1 Ppef1 ETo1 Febrero pp2 Ppef2 ETo2 : : : : Diciembre pp12 ppef12 ETo12

Total ∑ pp1..pp12 ∑ ppef1..ppef12 ∑ ETo1..ETo12

Con estos antecedentes se selecciona la especie de cultivo y se determina, de acuerdo a la evapotranspiración de cultivo (ETc) y al método de riego, la eficiencia de aplicación del mismo y la tasa de riego unitaria (TRu), es decir la cantidad de agua a aplicar mensualmente por una hectárea, aspectos que se resumen en la Tabla 7.3.

Tabla 7.3 Cálculo Algebraico de Demanda Hídrica y Tasa de Riego Unitaria

Mes Kc ETc

(mm/mes) Tasa de Riego Unitaria

(m3/mes/ha) Enero Kc1 ETc1 = ETo1*Kc1 TRu1 = ETc1*10/Efr% Febrero Kc2 ETc2 = ETo2*Kc2 TRu2 = ETc2*10/Efr% : : : : Diciembre Kc3 ETc12 = ETo12*Kc12 TRu12 = ETc12*10/Efr%

Total ∑ ETc1..ETc12 ∑ TRu..TRu12

Obtenida la tasa de riego unitaria, es posible determinar la superficie necesaria (S) para descartar el volumen de agua residual producida. Además, la estacionalidad de la producción del RIL indicará las necesidades de embalsamiento del sistema. Para ello, en la Tabla 7.4, se expone el cálculo algebraico y modo de presentación recomendado del resultado del balance hídrico mensual, donde se determina el requerimiento de utilizar agua embalsada (UE) o destinar parte o total del caudal del RIL (Q) a las obras de acumulación (DE). Una columna paralela, en la cual se

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presente el volumen acumulado en el embalse, permitirá determinar la máxima capacidad de embalsamiento requerida (Max EA).

Tabla 7.4 Cálculo Algebraico de Uso y Requerimiento de Embalse

Mes Caudal

Efluente (m3/mes)

Tasa de Riego (m3/mes)

Uso de RIL Embalsado (m3/mes) (*)

Demanda de embalse

(m3/mes) (**)

Embalsamiento acumulado

(m3) Enero Q1 TR1 = TRu1*S UE1 = TR1-Q1 DE1 = Q1-TR1 EA1 = DE1 Febrero Q2 TR2 = TRu2*S UE2 = TR2-Q2 DE2 = Q2-TR2 EA2 = DE1+DE2 Marzo Q3 TR3 = TRu3*S UE3 = TR3-Q3 DE3 = Q3-TR3 EA3 = ED2+ED3 Abril Q4 TR4 = TRu4*S UE4 = TR4-Q4 DE4 = Q4-TR4 EA4 = DE3+DE4 : : : : : : Diciembre Q12 TR12 = TRu12*S UE12 = TR12-Q12 DE12 = Q12-TR12 EA12 = DE12+DE12

Total ∑ Q1..Q12 ∑ TR1..TR12 ∑ UE1..UE12 ∑ DE1..DE12 Max(EA)

(*) Esta columna se completa con la fórmula propuesta sí TR>Q, de lo contrario se debe ingresar el valor 0.

(**) Esta columna se completa con la fórmula propuesta sí TR<Q, de lo contrario se debe ingresar el valor 0.

Cabe mencionar que si estos cálculos se realizan sobre registros de años medios, en el diseño de la estructura de almacenamiento de agua se debiera considerar un margen de seguridad que permita sobrellevar años con pluviometría por sobre la media. Este margen de seguridad puede obtenerse realizando los cálculos con un año pluiviométrico de mayor período de retorno (es decir un año húmedo, de menor probabilidad de excedencia), como 2,5 años (probabilidad de excedencia de un 40%). En el caso de no disponer de los registros estadísticos que permitan evaluar el período de retorno, se propone sobredimensionar el tamaño del embalse en un 20%. 7.2. Ejercicio 1: Macrozona Norte 7.2.1. Caracterización de la agroindustria

Macrozona norte: IV Región, valle del Quilimarí. Empresa productora de aceite de oliva. Volumen producido: 450 m3/día, durante los 365 días del año

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7.2.2. RILes y proceso de abatimiento En la Tabla 7.5 se presentan los parámetros registrados en la base de datos de la SISS para esta agroindustria.

Tabla 7.5 Caracterización del RIL de una empresa productora de Aceite Oliva

Cumplimiento Parámetros Unidad de

medición Concentración

en RIL Valor máximo recomendado SI NO

DBO5 mg/l 1.500 410 X SS mg/l 45,1 80 X A&G mg/l 50 10 X pH - 6 5,5 - 8,5 X

Cabe destacar que el proyecto deberá considerar todos los parámetros definidos en la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego”, complementada y corregida con los valores propuestos en el presente estudio. De acuerdo al resultado de la tabla de cumplimiento, en este caso se debe implementar un sistema de abatimiento para disminuir, esencialmente, los valores de DBO5 y A&G. Los sistemas de tratamiento recomendados para abatir estos contaminantes, con las cargas señaladas, corresponderían a:

un sistema combinado de Flotación con aire (FL según Tabla 2.4), el cual posee una eficiencia de remoción esperada del 70-95% de la DBO y 85-95% de los A&G.

un sistema combinado de Sedimentación Física con

Desengrasadora y Reactor Anaerobio de Flujo Ascendente, (FSD – UASB según Tabla 2.4) el cual posee una eficiencia de remoción esperada del 88-98% de la DBO y 99% del A&G.

un sistema combinado de Sedimentación Física con

Desengrasadora y Lagunas de Estabilización Aeróbica, (FSD – LE según Tabla 2.4) el cual posee una eficiencia de remoción esperada del 94-99% de la DBO y 99% de A&G.

Con estos sistemas, se espera alcanzar, en forma respectiva, concentraciones promedio de:

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262,5 mg/l para DBO y 6,3 mg/l para A&G. 105,0 mg/l para DBO y 0,5 mg/l para A&G. 49,5 mg/l para DBO y 0,5 mg/l para A&G.

En los tres casos de esperan reducciones en los SS, como efecto benefico adicional, a valores de 4,6; 2,0 y 0,7 mg/l, respectivamente. Una vez lograda la calidad de RIL deseada se procede a realizar el balance de aguas. 7.2.3. Caracterización agroclimática En la Tabla 7.6 se presentan los datos climáticos necesarios, registrados en la zona de Quilimarí.

Tabla 7.6 Presentación de los Registros de Precipitación y Evaporación Potencial del la

Zona Quilimarí

Mes Precipitación (mm/mes) (*)


(mm/mes) (**) ETo

(mm/mes) (***)

Enero 0,5 0 170,0 Febrero 1 0 140,5 Marzo 1,5 0 121,3 Abril 11 0 83,4 Mayo 48 47,4 58,3 Junio 60 57 42,6 Julio 46 45,7 46,9 Agosto 29 0 65,4 Septiembre 11,2 0 86,9 Octubre 7,3 0 120,1 Noviembre 1,8 0 142,9 Diciembre 0,8 0 171,9

Total 218,1 150,1 1.250,2

Para este caso particular se han considerado los siguientes antecedentes:

Los valores de precipitación (*) se obtuvieron del estudio “Distritos Agroclimáticos, IV Región”, Juan Caldentey.1986.

Los valores de precipitación efectiva (**) se calculan empleando la fórmula presentada en el capítulo 3.2.

Los valores de ETo (***) corresponden a los presentados en el estudio “Evapotranspiración Potencial en Chile”, CNR-CIREN.1996.

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7.2.4. Suelos No se poseen antecedentes particulares que permitan establecer una caracterización somera de los suelos del valle del Quilimarí, sin embargo, se resumen algunos de los antecedentes contenidos en el Anexo F, Capítulo F.1.1.a.ii, para la unidad “Suelos de las zonas interiores - Unidad 9”.

“En las amplias llanuras de la Depresión Intermedia y en el límite entre la región desértica (aridez extrema) y la región árida (semiaridez), se encuentran suelos de desierto evolucionados por el aumento de las precipitaciones y cobertura vegetal. Estos suelos presentan un horizonte cámbico y otros un horizonte petrocálcico (horizonte rico en carbonatos y cementado por los mismos) en su primer metro de profundidad. Los cerros y colinas de origen granítico que corresponden al relieve predominante en esta área, tienen pendientes que van desde 20 a 60%, con suelos de profundidad promedio de 70 cm. sobre roca fuertemente meteorizada. Generalmente presentan un horizonte cámbico bien desarrollado que se identifica por un incremento de arcilla, una estructura más fuerte o un matiz más rojo. En posición de cerros también se encuentran suelos desarrollados sobre caliza, de color pardo, textura franco arcillo arenosa y franco arcillo limosa, con buena estructuración y buena penetración de raíces; sin embargo la profundidad rara vez supera los 50 cm. a la roca calcárea, por lo cual se trata de suelos de aptitud muy limitada”.

En resumen, en el área de interés aparentemente existirían suelos del tipo calcáreo y granítico, con 50 a 70 cm de profundidad promedio. 7.2.5. Tasa de riego, Superficie de Cultivo y Capacidad de Embalsamiento Desde este punto en adelante se generarán dos ejemplos de uso del RIL tratado, basado uno en el establecimiento de eucaliptos, considerando su alta tasa de evapotranspiración y el otro en un cultivo de olivos, considerando el riego de la misma especie de la cual, la empresa evaluada, obtiene su materia prima.

A. Plantación de Eucalipto

a. Tasa de Riego Con los antecedentes de evapotranspiración y los Kc mensuales reconocidos para la especie Eucalipto, se procede a determinar la tasa de riego neta, antecedentes que se resumen en la Tabla 7.7.

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Tabla 7.7 Cálculo de Demanda Hídrica y Tasa de Riego Unitaria en

Eucalipto, para la Macrozona Norte

Mes Kc (*)

ETo (mm/mes)

ETc (mm/mes) (**)

Tasa de Riego

(m3/mes/ha) (***)

Enero 1,04 170,0 176,8 2.526 Febrero 0,99 140,5 139,1 1.987 Marzo 0,81 121,3 98,3 1.404 Abril 0,87 83,4 72,6 1.037 Mayo 0,74 58,3 43,1 0 Junio 0,67 42,6 28,5 0 Julio 0,6 46,9 28,1 0 Agosto 0,65 65,4 42,5 607 Septiembre 0,74 86,9 64,3 919 Octubre 0,87 120,1 104,5 1.493 Noviembre 0,86 142,9 122,9 1.756 Diciembre 0,99 171,9 170,2 2.431

Total 1.250,2 1.091 14.160


El Kc de eucalipto (*) se obtuvo del estudio “Disipación de Aguas Efluentes, Punta Chungo”, ATM Ingeniería, para Minera Los Pelambres.2001.

La ETc (**) se determina multiplicando: Kc * ETo La Tasa de Riego (***) considera una eficiencia de aplicación de un

70%, estimada para un riego por surcos con sistema de recirculación.

b. Superficie requerida El volumen de RIL disponible es de 164.250 m3/año (450 m3/día * 365 días), lo que divido por la demanda unitaria (14.160 m3/año/ha), determina una necesidad de superficie equivalente a 11,6 ha.

c. Capacidad de embalsamiento Reconocidos los antecedentes de oferta y demanda hídrica y, establecido que la demanda es efectiva desde agosto a abril (9 meses) para una oferta continua, se evalúa el requerimiento de

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7-10


embalsamiento para los meses en que la oferta excede a la demanda. Los resultados del análisis de presentan en la Tabla 7.8.

Tabla 7.8 Cálculo de Uso y Requerimiento de Embalse

Mes Caudal

Efluente (m3/mes)

Tasa de Riego

(m3/mes)

Uso de RIL Embalsado

(m3/mes)

Demanda de embalse

(m3/mes)


(m3) Enero 13.688 29.302 15.614 0 0 Febrero 13.688 23.049 9.361 0 0 Marzo 13.688 16.286 2.598 0 0 Abril 13.688 12.029 0 1.659 1.659 Mayo 13.688 0 0 13.688 15.347 Junio 13.688 0 0 13.688 29.035 Julio 13.688 0 0 13.688 42.723 Agosto 13.688 7.041 0 6.647 49.370 Septiembre 13.688 10.660 0 3.028 52.398 Octubre 13.688 17.319 3.631 0 Noviembre 13.688 20.370 6.682 0 Diciembre 13.688 28.200 14.512 0 Total 164.256 164.256 52.398 52.398

En color negro (resaltado) se destaca el volumen máximo de acumulación de agua que debe ser almacenada en un tranque de acumulación, cantidad que determina el tamaño de diseño del mismo. Como se mencionó anteriormente, para dar un margen de seguridad a la operación, se debe incrementar este volumen en un 20% (a 62.900 m3). Por ejemplo, este podría tener las siguientes dimensiones:

Profundidad: 5,0 m. Largo: 112,3 m Ancho: 112,0 m

B. Plantación de Olivos

a. Tasa de Riego Con los antecedentes de evapotranspiración y los Kc mensuales reconocidos para la especie Olivo, se procede a determinar la tasa de riego neta, antecedentes que se resumen en la Tabla 7.9.

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7-11



Olivos, para la Macrozona Norte

Mes Kc (*)

ETo (mm/mes)

ETc (mm/mes)

(**)

Tasa de Riego

(m3/mes/ha) (***)

Enero 0,6 170,0 102 1.457 Febrero 0,6 140,5 84,3 1.204 Marzo 0,6 121,3 72,8 1.040 Abril 0,5 83,4 41,7 596 Mayo 0,4 58,3 23,3 0 Junio 0,4 42,6 17 0 Julio 0,4 46,9 18,8 0 Agosto 0,5 65,4 32,7 467 Septiembre 0,6 86,9 52,1 744 Octubre 0,6 120,1 72,1 1.030 Noviembre 0,6 142,9 85,7 1.224 Diciembre 0,6 171,9 103,1 1.473

Total 1.250,2 706 9.235

Para este caso particular se han considerado los siguientes antecedentes: El Kc de olivo (*) se obtuvo de Doorenbos and Pruitt,1976. La ETc (**) se determina multiplicando: Kc * ETo La Tasa de Riego (***) considera una eficiencia de aplicación de

un 70%, estimada para un riego por surcos con sistema de recirculación.


c. Capacidad de embalsamiento Reconocidos los antecedentes de oferta y demanda hídrica y, establecido que la demanda es efectiva desde agosto a abril (9 meses) para una oferta continua, se evalúa el requerimiento de embalsamiento para los meses en que la oferta excede a la demanda.

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7-12


Los resultados del análisis de presentan en la Tabla 7.10.


Mes Caudal

Efluente (m3/mes)

Tasa de Riego

(m3/mes)


(m3/mes)

Demanda de embalse

(m3/mes)


(m3) Enero 13.688 25.914 12.226 0 0 Febrero 13.688 21.415 7.727 0 0 Marzo 13.688 18.498 4.810 0 0 Abril 13.688 10.601 0 3.087 3.087 Mayo 13.688 0 0 13.688 16.775 Junio 13.688 0 0 13.688 30.463 Julio 13.688 0 0 13.688 44.151 Agosto 13.688 8.306 0 5.382 49.533 Septiembre 13.688 13.233 0 455 49.988 Octubre 13.688 18.320 4.632 0 Noviembre 13.688 21.770 8.082 0 Diciembre 13.688 26.199 12.511 0 Total 164.256 164.256 49.988 49.988



Comparando los 2 ejemplos desarrollados para la macrozona norte, se observa que la menor tasa de evapotranspiración del olivo, en relación al eucalipto, determina una significativa mayor demanda de superficie (+34,8%) para satisfacer la oferta de agua (17,8 ha v/s 11,6 ha). Respecto a la capacidad de embalsamiento, la diferencia entre ambos casos, prácticamente no es significativa (aproximadamente un 5%), quedando determinada básicamente por el período en el que la tasa de riego es 0.

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7-13


7.3. Ejercicio 2: Macrozona Centro 7.3.1. Caracterización de la agroindustria

Macrozona centro: Región Metropolitana, zona de Longovilo Empresa productora de vinos. Volumen producido: 211 m3/día, durante 90 días del año


Tabla 7.11 Caracterización del RIL de una empresa productora de vinos



en RIL Valor máximo

permitido SI NO DBO5 mg/l 2.000 410 X SS mg/l 650 80 X pH 4-10 5,5 – 8,5 X

De acuerdo al resultado de la tabla anterior, en este caso, se debe implementar un sistema de abatimiento para disminuir los valores de DBO5, SS y pH. Sobre la base de antecedentes externos, también se debiera incluir la presencia de nitrógeno, con un valor medio de 38,3 mg/l Los sistemas de tratamiento recomendados para abatir estos contaminantes, con las cargas señaladas, corresponderían a:

un sistema combinado de Separación de Sólidos – Neutralización y Lodos Activados, (SS - N – LA según Tabla 2.4) el cual posee una eficiencia de remoción esperada del 92-99% de la DBO; 90-97% de los SS; 41-71% del N, con un 100% de control del pH.

un sistema combinado de Separación de Sólidos – Neutralización y

Reactor Anaerobio de Flujo Ascendente, (SS - N – UASB según Tabla 2.4) el cual posee una eficiencia de remoción esperada del 79-94% de la DBO; 86-94% de los SS; 24-64% del N, con un 100% de control del pH.

un sistema combinado de Separación de Sólidos – Neutralización y

Lagunas de Estabilización Aeróbica, (SS - N – LE según Tabla 2.4) el cual posee una eficiencia de remoción esperada del 90-97% de

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7-14


la DBO; 94-99% de los SS; 61-77% del N, con un 100% de control del pH.


96,0 mg/l para DBO, 43,9 mg/l para SS y 16,9 mg/l para nitrógeno. 270,0 mg/l para DBO, 65,0 mg/l para SS y 21,6 mg/l para nitrógeno. 128,0 mg/l para DBO, 22,1 mg/l para SS y 12,0 mg/l para nitrógeno.

Una vez lograda la calidad de RIL deseada se procede a realizar el balance de aguas. 7.3.3. Caracterización agroclimática En la Tabla 7.12 se presentan los datos climáticos necesarios, registrados en la zona de Longovilo.

Tabla 7.12 Presentación de los Registros de Precipitación y Evaporación Potencial de la

Zona de Longovilo



(mm/mes) (**) ETo

(mm/mes) (*)

Enero 5,4 0 184 Febrero 5,7 0 173,5 Marzo 8,8 0 144,7 Abril 20,7 0 105,5 Mayo 71,2 65,1 66,2 Junio 84,6 73,7 37,5 Julio 70,8 64,8 27 Agosto 59,3 56,4 37,5 Septiembre 25,6 0 66,3 Octubre 15,3 0 105,5 Noviembre 9,2 0 144,8 Diciembre 6,5 0 173,5

Total 383,1 260,0 1.266,0


Los valores de precipitación y ETo (*) se obtuvieron del estudio “Atlas Agroclimático de Chile, Regiones V y Metropolitana”, Fernando Santibáñez.1990.

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7-15


Los valores de precipitación efectiva (**) se calculan empleando la fórmula presentada en el capítulo 3.2

7.3.4. Suelos No se poseen antecedentes particulares que permitan establecer una caracterización somera de los suelos del valle de Longovilo, sin embargo, se resumen algunos de los antecedentes contenidos en el Anexo F, Capítulo F.1.2.a., para la unidad “Suelos de la depresión intermedia: Terrazas antiguas - Unidad 15”.

“La mayor parte de los suelos (ubicados en terrazas de origen aluvial y aluvio-coluvial) han evolucionado hasta tal punto que presentan un horizonte cámbico, y algunos de ellos tienen un horizonte de iluviación de arcilla (argílico) que representan un grado de mayor de desarrollo. Se trata de suelos constituidos por sedimentos de granulometría variable, moderadamente profundos con contenidos de materia orgánica moderada a baja. Asociados a posiciones ligeramente más bajos en el relieve se encuentran suelos que presentan un horizonte superficial de color oscuro, bien estructurado con una saturación de bases superior al 70% y con un contenido de materia orgánica entre 2 y 4%. Algunos de estos suelos se encuentran sobre un depósito de gravas y ripios gruesos con una matriz arenosa o franco arenosa de origen aluvial, cuyo sustrato se puede encontrar entre los 40 y 120 cm. de profundidad.”

En resumen, en el área de interés aparentemente existirían suelos aluviales o aluvio-coluviales, de 40 a 120 cm de profundidad, en los cuales se podría observar evidencias de iluviación de arcillas (arcillosos). 7.3.5. Tasa de riego, Superficie de Cultivo y Capacidad de Embalsamiento Desde este punto en adelante se generarán dos ejemplos de uso del RIL tratado, basado uno en el establecimiento de eucaliptos, considerando su alta tasa de evapotranspiración y el otro en un cultivo de vid vinífera, considerando el riego de la misma especie de la cual, la empresa evaluada, obtiene su materia prima.

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7-16





Eucalipto, para la Macrozona centro

Mes Kc (*)

ETo (mm/mes)

ETc (mm/mes) (**)

Tasa de Riego (m3/mes/ha)

(***) Enero 1,15 184 211,6 3.023 Febrero 1,1 173,5 190,9 2.727 Marzo 0,9 144,7 130,2 1.860 Abril 0,8 105,5 84,4 1.206 Mayo 0,66 66,2 43,7 0 Junio 0,58 37,5 21,8 0 Julio 0,5 27 13,5 0 Agosto 0,56 37,5 21 0 Septiembre 0,66 66,3 43,8 626 Octubre 0,8 105,5 84,4 1.206 Noviembre 0,96 144,8 139 1.986 Diciembre 1,1 173,5 190,9 2.727

Total 1.266,0 15.361


El Kc de eucalipto (*) se obtuvo del estudio “Balance Hídrico Embalse Ovejería”, ATM Ingeniería, para Codelco Chile – División Andina.2000 y actualizaciones.


70%, estimada para un riego por surcos con sistema de recirculación


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7-17


c. Capacidad de embalsamiento Reconocidos los antecedentes de oferta y demanda hídrica y, establecido que la demanda es efectiva desde septiembre a abril (8 meses) para una oferta continua, se evalúa el requerimiento de embalsamiento para los meses en que la oferta excede a la demanda. Los resultados del análisis de presentan en la Tabla 7.14.


Mes Caudal

Efluente (m3/mes)

Tasa de Riego

(m3/mes)


(m3/mes)

Demanda de embalse

(m3/mes)


(m3) Enero 3.737 3.737 0 0 Febrero 3.371 3.371 0 0 Marzo 2.300 2.300 0 0 Abril 6.330 1.491 0 4.839 4.839 Mayo 6.330 0 0 6.330 11.169 Junio 6.330 0 0 6.330 17.499 Julio 0 0 0 Agosto 0 0 0 Septiembre 774 774 0 Octubre 1.491 1.491 0 Noviembre 2.455 2.455 0 Diciembre 3.371 3.371 0 Total 18.990 18.990 17.499 17.499



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7-18


B. Plantación de Vid Vinífera, variedad Blanca

a. Tasa de Riego Con los antecedentes de evapotranspiración y los Kc mensuales reconocidos para la especie Vid vinífera, se procede a determinar la tasa de riego neta, antecedentes que se resumen en la Tabla 7.15.

Tabla 7.15 Cálculo de Demanda Hídrica y Tasa de Riego Unitaria para Vid

Vinífera, variedad Blanca, en la Macrozona Centro

Mes Kc (*)

ETo (mm/mes)

ETc (mm/mes) (**)


(***) Enero 0,6 184 110,4 1.577 Febrero 0,6 173,5 104,1 1.487 Marzo 0,6 144,7 86,8 1.240 Abril 0,5 105,5 52,8 754 Mayo 0 66,2 0 0 Junio 0 37,5 0 0 Julio 0 27 0 0 Agosto 0 37,5 0 0 Septiembre 0,35 66,3 23,2 331 Octubre 0,45 105,5 47,5 679 Noviembre 0,55 144,8 79,6 1.137 Diciembre 0,6 173,5 104,1 1.487

Total 1.266,0 609 8.692


El Kc de la vid (*) se obtuvo de Doorenbos and Pruitt, 1976. La ETc (**) se determina multiplicando: Kc * ETo La Tasa de Riego (***) considera una eficiencia de aplicación de un



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7-19




Mes Caudal

Efluente (m3/mes)

Tasa de Riego

(m3/mes)


(m3/mes)

Demanda de

embalse (m3/mes)


(m3)

Enero 3.445 3.445 0 0 Febrero 3.249 3.249 0 0 Marzo 2.709 2.709 0 0 Abril 6.330 1.647 0 4.683 4.683 Mayo 6.330 0 0 6.330 11.013 Junio 6.330 0 0 6.330 17.343 Julio 0 0 0 Agosto 0 0 0 Septiembre 723 723 0 Octubre 1.484 1.484 0 Noviembre 2.484 2.484 0 Diciembre 3.249 3.249 0 Total 18.990 18.990 17.343 17.343



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7-20


C. Plantación de Vid Vinífera, variedad Tinta

a. Tasa de Riego Con los antecedentes de evapotranspiración y los Kc mensuales reconocidos para la especie Vid vinífera, se procede a determinar la tasa de riego neta, antecedentes que se resumen en la Tabla 7.17.

Tabla 7.17 Cálculo de Demanda Hídrica y Tasa de Riego Unitaria para Vid

Vinífera, variedad Tinta, en la Macrozona Centro

Mes Kc (*)

ETo (mm/mes)

ETc (mm/mes) (**)


(***) Enero 0,54 184 99,36 1.419 Febrero 0,24 173,5 41,64 595 Marzo 0,18 144,7 26,05 372 Abril 0 105,5 0 0 Mayo 0 66,2 0 0 Junio 0 37,5 0 0 Julio 0 27 0 0 Agosto 0 37,5 0 0 Septiembre 0,35 66,3 23,21 332 Octubre 0,45 105,5 47,48 678 Noviembre 0,55 144,8 79,64 1.138 Diciembre 0,54 173,5 93,69 1.338

Total 1.266,0 411,0 5.872


El Kc de la vid (*) se obtuvo de Doorenbos and Pruitt, 1976. La ETc (**) se determina multiplicando: Kc * ETo La Tasa de Riego (***) considera una eficiencia de aplicación de un

70%, estimada para un riego por surcos con sistema de recirculación.


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7-21




Mes Caudal

Efluente (m3/mes)

Tasa de Riego

(m3/mes)


(m3/mes)

Demanda de

embalse (m3/mes)


(m3)

Enero 4.589 4.589 0 0 Febrero 1.924 1.924 0 0 Marzo 1.203 1.203 0 0 Abril 6.330 0 0 6.330 6.330 Mayo 6.330 0 0 6.330 12.660 Junio 6.330 0 0 6.330 18.990 Julio 0 0 0 Agosto 0 0 0 Septiembre 1.074 1.074 0 Octubre 2.193 2.193 0 Noviembre 3.680 3.680 0 Diciembre 4.327 4.327 0 Total 18.990 18.990 18.990 18.990



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7-22


Comparando los 3 ejemplos desarrollados para la zona centro, se observa que la menor tasa de evapotranspiración de la vid vinífera variedad blanca, en relación al eucalipto, determina una significativa mayor demanda de superficie (+43,4%) para satisfacer la oferta de agua (1,24 ha v/s 2,19 ha). En el caso de la variedad tinta, y producto des mayor estrés hídrico a la cual es sometida, la superficie requerida con respecto al eucalipto se incrementa en un 61,6% (1,24 ha v/s 3,23 ha). Respecto a la capacidad de embalsamiento, prácticamente no existe diferencia entre el caso del eucalipto y la variedad de uva blanca, quedando determinada básicamente por el período en el que la tasa de riego es 0. Con respecto a la variedad tinta, la diferencia corresponde al 7,9%, lo que se explica porque el agua de abril no es ocupada en riego, requiriéndose su total embalsamiento. 7.4. Ejercicio 3: Macrozona Sur 7.4.1. Caracterización de la agroindustria

Macrozona sur: IX Región, zona de Vilcún Empresa productora de congelados. Volumen producido: 163 m3/día, durante 365 días del año


Tabla 7.19 Caracterización del RIL de una empresa productora de congelados



en RIL Valor máximo

permitido SI NO DBO5 mg/l 1.147 410 X SS mg/l 617 80 X A&G mg/l 5,4 10 X NTK 46,2 30 X P 21 7,9 X pH 7,2 5,5 – 8,5 X

De acuerdo al resultado de la tabla anterior, en este caso, se debe implementar un sistema de abatimiento para disminuir los valores de DBO5, SS, N y P. Los sistemas de tratamiento recomendados para abatir estos contaminantes, con las cargas señaladas, corresponderían a:

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7-23


un sistema combinado de Separación de Sólidos – Floculación / Coagulación, (SS - FC según Tabla 2.4) el cual posee una eficiencia de remoción esperada del 83-91% de la DBO; 90-97% de los SS; 41-52% del N y 87-92 del P.

un sistema combinado de Separación de Sólidos – Lagunas de

Estabilización, (SS - LE según Tabla 2.4) el cual posee una eficiencia de remoción esperada del 90-97% de la DBO; 94-99% de los SS; 61% del N y 61-66 del P.


152,0 mg/l para DBO, 41,7 mg/l para SS, 24,9 mg/l para nitrógeno y 2,2 mg/l para fósforo.

73,4 mg/l para DBO, 21,0 mg/l para SS, 17,9 mg/l para nitrógeno y 7,7 mg/l para fósforo.

Una vez lograda la calidad de RIL deseada se procede a realizar el balance de aguas. 7.4.3. Caracterización agroclimática En la Tabla 7.20 se presentan los datos climáticos necesarios, registrados en la zona de Vilcún.

Tabla 7.20 Presentación de los Registros de Precipitación y Evaporación Potencial de la

Zona de Vilcún



(mm/mes) (**) ETo

(mm/mes) (*)

Enero 43,8 43,5 146 Febrero 42,1 42,0 137,2 Marzo 69,4 65,1 113,2 Abril 122,1 100,0 80,5 Mayo 301,7 100,0 47,7 Junio 339,7 100,0 23,8 Julio 297,7 100,0 15 Agosto 242,8 100,0 23,8 Septiembre 143,9 100,0 47,8 Octubre 89,9 80,2 80,5 Noviembre 68,9 64,7 113,3 Diciembre 53 51,6 137,2

Total 1815 947,1 966

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7-24



Los valores de precipitación y ETo (*) se obtuvieron del estudio “Habilitación del Canal La Victoria de Vilcún, IX Región”, Geotécnica para Dirección de Obras Hidráulicas –MOP. 1995

Los valores de precipitación efectiva (**) se calculan empleando la fórmula presentada en el capítulo 3.2

7.4.4. Suelos No se poseen antecedentes particulares que permitan establecer una caracterización somera de los suelos del valle de Longovilo, sin embargo, se resumen algunos de los antecedentes contenidos en el Anexo F, Capítulo F.1.3.a.i, para la unidad “Suelos Volcánicos - Unidad 17”.

“Desde Osorno y hasta Puerto Montt las cenizas volcánicas recientes han desarrollado suelos trumaos, que se caracterizan por ser profundos, de texturas franca, franco limosa o franco arcillosa, de colores pardo o pardo amarillento, con elevado contenido de materia orgánica en el horizonte superficial y también a través del perfil. Poseen una elevada capacidad de retención de agua y buena permeabilidad; son suelos que no presentan problemas de drenaje. Tienen altos niveles de fertilidad aun cuando poseen una elevada retención de fosfatos. Poseen altos contenidos de aluminio extractable, el cual sobre cierto nivel resulta ser tóxico para las plantas. Ocupan los sectores de lomajes suaves y las terrazas aluviales y lacustres.”

En el área de interés estarían presentes exclusivamente el tipo de suelos trumaos, con todas las características generales anteriormente señaladas. 7.4.5. Tasa de riego, Superficie de Cultivo y Capacidad de Embalsamiento Desde este punto en adelante se generarán dos ejemplos de uso del RIL tratado, basado uno en el establecimiento de eucaliptos, considerando su alta tasa de evapotranspiración y el otro en un cultivo de praderas artificiales.



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7-25



Eucalipto, para la Macrozona Sur

Mes Kc (*)

ETo (mm/mes)

ETc (mm/mes) (**)


(***) Enero 1,1 146,0 160,6 1.673 Febrero 1,0 137,2 137,2 1.360 Marzo 0,8 113,2 90,6 364 Abril 0 80,5 0 0 Mayo 0 47,7 0 0 Junio 0 23,8 0 0 Julio 0 15,0 0 0 Agosto 0 23,8 0 0 Septiembre 0,6 47,8 28,7 0 Octubre 0,7 80,5 56,4 0 Noviembre 0,9 113,3 102 533 Diciembre 1,0 137,2 137,2 1.223

Total 966,0 712,7 5.153


El Kc de eucalipto (*) se obtuvo del estudio “Levantamiento de Zonas de Riego y Drenaje de las Provincias de Chiloé y Palena, X Región de Los Lagos”, IRH para Dirección de Obras Hidráulicas –MOP. 1998.




c. Capacidad de embalsamiento Reconocidos los antecedentes de oferta y demanda hídrica y, establecido que la demanda es efectiva desde noviembre a marzo (5 meses) para una oferta continua, se evalúa el requerimiento de

87

7-26


embalsamiento para los meses en que la oferta excede a la demanda. Los resultados del análisis de presentan en la Tabla 7.22.


Mes Caudal

Efluente (m3/mes)

Tasa de Riego

(m3/mes)


(m3/mes)

Demanda de embalse

(m3/mes)


(m3) Enero 4.958 19.316 14.358 0 0 Febrero 4.958 15.702 10.744 0 0 Marzo 4.958 4.203 0 755 755 Abril 4.958 0 0 4.958 5.713 Mayo 4.958 0 0 4.958 10.671 Junio 4.958 0 0 4.958 15.629 Julio 4.958 0 0 4.958 20.587 Agosto 4.958 0 0 4.958 25.545 Septiembre 4.958 0 0 4.958 30.503 Octubre 4.958 0 0 4.958 35.461 Noviembre 4.958 6.154 1.196 0 Diciembre 4.958 14.121 9.163 0 Total 59.496 59.496 35.461 35.461


Profundidad: 5,0 m Largo: 90,0 m Ancho: 94,6 m

B. Pradera artificial

a. Tasa de Riego Con los antecedentes de evapotranspiración y los Kc mensuales reconocidos para la pradera, se procede a determinar la tasa de riego neta, antecedentes que se resumen en la Tabla 7.23.

87

7-27



Praderas Artificiales, para la Macrozona Sur.

Mes Kc (*)

ETo (mm/mes)

ETc (mm/mes) (**)


(***) Enero 0,6 146,0 138,7 1.360 Febrero 0,6 137,2 129 1.243 Marzo 0,6 113,2 104,1 557 Abril 0,5 80,5 71,6 0 Mayo 0 47,7 0 0 Junio 0 23,8 0 0 Julio 0 15,0 0 0 Agosto 0 23,8 14,3 0 Septiembre 0,35 47,8 32 0 Octubre 0,45 80,5 62 0 Noviembre 0,55 113,3 98,6 484 Diciembre 0,6 137,2 127,6 1.086

Total 966,0 777,9 4.730


El Kc de la pradera artificial (*) se obtuvo del estudio “Habilitación del Canal La Victoria de Vilcún, IX Región”, Geotécnica para Dirección de Obras Hidráulicas –MOP. 1995.


70%, estimada para el riego de la pradera con sistema de recirculación.


c. Capacidad de embalsamiento Reconocidos los antecedentes de oferta y demanda hídrica y, estableciendo que la demanda es efectiva desde noviembre a marzo (5 meses) para una oferta continua, se evalúa el requerimiento de embalsamiento para los meses en que la oferta excede a la demanda.

87

7-28


Los resultados del análisis de presentan en la Tabla 7.24.


Mes Caudal

Efluente (m3/mes)

Tasa de Riego

(m3/mes)


(m3/mes)

Demanda de

embalse (m3/mes)


(m3)

Enero 17.106 12.148 0 0 Febrero 15.635 10.677 0 0 Marzo 7.006 2.048 0 0 Abril 6.330 0 0 4.958 4.958 Mayo 6.330 0 0 4.958 9.916 Junio 6.330 0 0 4.958 14.874 Julio 0 0 4.958 19.832 Agosto 0 0 4.958 24.790 Septiembre 0 0 4.958 29.748 Octubre 0 0 4.958 34.706 Noviembre 6.088 1.130 0 Diciembre 13.660 8.702 0 Total 18.990 59.495 34.705 34.706

En color negro (resaltado) se destaca el volumen máximo de acumulación de agua que debe ser almacenada en un tranque de acumulación, cantidad que determina el tamaño de diseño del mismo. Incluyendo el margen de seguridad propuesto (20%), se debe incrementar este volumen a 41.650 m3. Por ejemplo, este podría tener las siguientes dimensiones:


Comparando los 2 sub-ejemplos desarrollados para la zona sur, se observa que la menor tasa de evapotranspiración de la pradera, en relación al eucalipto, determina una mínima mayor demanda de superficie (+8%) para satisfacer la oferta de agua (11,55 ha a 12,58 ha). Además, se puede apreciar que en esta zona del país, adquiere más relevancia el clima por sobre el Kc, generando condiciones de evapotranspiración más uniforme Respecto a la capacidad de embalsamiento, en este caso, se produce una diferencia a favor del cultivo de pradera, requiriendo un embalse 2,1% (755 m3) más pequeño.

Figura 1.1. Esquematización de la guía de uso de agua de RILes para riego agrícola.

Clima

Suelo

Ubicación geográfica Cultivo

Procesos de abatimiento

Demanda hídrica neta

Volumen generado

Método de riego

Superficie de riego

Demanda hídrica bruta

Precipitación

Oferta hídrica

Características físico-químicas

Características RIL tratado

Tipo de industria

Características del RIL Agua de

recirculación

10

0


10

1


Índice de la Guía

Pág. INTRODUCCIÓN 1. FILOSOFÍA DEL DOCUMENTO 1- 1 2. CARACTERIZACIÓN DE LA OFERTA HÍDRICA DE CALIDAD 2- 1 2.1. Individualización de la Agroindustria 2- 1 2.2. Características del RIL según Tipo de Agroindustria 2- 2 2.3. Calidad Esperada del RIL Efluente 2- 6 2.4. Técnicas de Abatimiento de la Carga Contaminante 2-14 2.5. Oferta Hídrica Disponible para Riego 2-19

2.5.1. Volumen de RIL Tratado Disponible para Riego 2-19 2.5.2. Precipitación 2-21 2.5.3. Agua de Recirculación 2-21

3. CARACTERIZACIÓN DE LA DEMANDA HÍDRICA 3- 1 3.1. Antecedentes para la Determinación de la Demanda Hídrica 3- 1

3.1.1. Ubicación Geográfica 3- 1 3.1.2. Caracterización Agroclimática 3- 2 3.1.3. Caracterización de los Suelos 3- 2 3.1.4. Selección de Cultivos 3- 3 3.1.5. Método de Riego 3- 4

3.2. Demanda Hídrica Neta 3- 6 3.7. Demanda Hídrica Bruta 3- 8 4. BALANCE HÍDRICO Y SUPERFICIE DE RIEGO 4- 1 4.1. Balance Hídrico 4- 1 4.2. Superficie a Regar 4- 1 5. SELECCIÓN DEL SITIO Y PROGRAMACIÓN DEL RIEGO 5- 1 5.1. Selección del Sitio 5- 1 5.2. Programación del Riego 5- 2

5.2.1. Frecuencia de Riego 5- 2 5.2.2. Estimación de la Lámina Neta 5- 3 5.2.3. Tiempo de Riego 5- 5

10

2


6. PLAN DE SEGUIMIENTO AMBIENTAL, DE PREVENCIÓN DE RIESGOS Y DE MEDIDAS ANTE CONTINGENCIAS 6- 1

6.1. Plan de Monitoreo 6- 2 6.1.1. Aguas Para Riego 6- 2 6.1.2. Suelo 6- 4

A. Muestreo en terreno y análisis en laboratorio 6- 4 B. Medición de la humedad del suelo 6- 8

6.1.3. Agua subterránea 6-10 6.2. Plan de Prevención de Riesgos 6-12 6.3. Plan de Contingencias 6-14 7 APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA 7- 1 7.1. Resumen de Criterios a ser Considerados 7- 2

7.1.1. Caracterización del RIL 7- 2 7.1.2. Definición de Tratamientos 7- 3 7.1.3. Balance Hídrico 7- 3

7.2. Ejercicio 1: Macrozona Norte 7- 5 7.2.1. Caracterización de la Agroindustria 7- 5 7.2.2. RILes y Proceso de Abatimiento 7- 6 7.2.3. Caracterización Agroclimática 7- 7 7.2.4. Suelos 7- 8 7.2.5. Tasa de Riego, Superficie de Cultivo y Capacidad de

Embalsamiento 7- 8 A. Plantación de Eucalipto 7- 8

a. Tasa de Riego 7- 8 b. Superficie requerida 7- 9 c. Capacidad de embalsamiento 7- 9

B. Plantación de Olivos 7-10 a. Tasa de Riego 7-10 b. Superficie requerida 7-11 c. Capacidad de embalsamiento 7-11

7.3. Ejercicio 2: Macrozona Centro 7-13 7.3.1. Caracterización de la Agroindustria 7-13 7.3.2. RILes y Proceso de Abatimiento 7-13 7.3.3. Caracterización Agroclimática 7-14 7.3.4. Suelos 7-15 7.3.5. Tasa de Riego, Superficie de Cultivo y Capacidad de

Embalsamiento 7-15 A. Plantación de Eucalipto 7-16

a. Tasa de Riego 7-16 b. Superficie requerida 7-16 c. Capacidad de embalsamiento 7-17

B. Plantación de Vid Vinífera, variedad Blanca 7-18 a. Tasa de Riego 7-18

10

3


b. Superficie requerida 7-18 c. Capacidad de embalsamiento 7-19

C. Plantación de Vid Vinífera, variedad Tinta 7-20 a. Tasa de Riego 7-20 b. Superficie requerida 7-20 c. Capacidad de embalsamiento 7-21

7.4. Ejercicio 3: Macrozona Sur 7-22 7.4.1. Caracterización de la Agroindustria 7-22 7.4.2. RILes y Proceso de Abatimiento 7-22 7.4.3. Caracterización Agroclimática 7-23 7.4.4. Suelos 7-24 7.4.5. Tasa de riego, Superficie de Cultivo y Capacidad de

Embalsamiento 7-24 A. Plantación de Eucalipto 7-24

a. Tasa de Riego 7-24 b. Superficie requerida 7-25 c. Capacidad de embalsamiento 7-25

B. Pradera artificial 7-26 a. Tasa de Riego 7-26 b. Superficie requerida 7-27 c. Capacidad de embalsamiento 7-27

10

4


Índice de los Anexos A. DESCRIPCIÓN DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES SEGÚN CÓDIGO

CIIU A.1. Introducción A- 1 A.2. Elaboración y conservación de frutas, legumbres y hortalizas (CIIU 1513) A- 3

A.2.1. Operaciones comunes A- 3 A.2.2. Conservería de frutas y hortalizas A- 6 A.2.3. Deshidratación de frutas y hortalizas A- 7 A.2.4. Congelación de frutas y hortalizas A- 8 A.2.5. Elaboración de pulpas y mermeladas de frutas A- 8 A.2.6. Elaboración de jugos de fruta A-11 A.2.7. Encurtidos (acetificación y/o fermentación) de frutas y hortalizas A-12

a. Encurtido de hortalizas A-13 b. Encurtido de aceitunas en fresco A-15

A.3. Elaboración de aceites y grasas de origen vegetal (CIIU 1514) A-16 A.3.1. Procesamiento de semillas de oleaginosas A-18

a. Aceites crudos A-18 b. Aceites refinados A-19

A.3.2. Procesamiento del Aceite de oliva A-20 A.4. Destilación, rectificación y mezcla de bebidas alcohólicas; producción de alcohol

etílico a partir de sustancias fermentadas (CIIU 1551) A-21 a. Elaboración de vino base A-23 b. Destilación A-23

A.5. Elaboración de vinos (CIIU 1552) A-25 A.5.1. Elaboración de vino tinto A-25 A.5.2. Elaboración de vino blanco A-28

A.6. Elaboración de tabaco (CIIU 1600) A-29 B. IDENTIFICACIÓN DE CONTAMINANTES EN RESIDUOS LÍQUIDOS

AGROINDUSTRIALES B.1. Antecedentes existentes en CONAMA y SISS B- 2

B.1.1. Código CIIU 1513 B- 6 a. Producción de congelados, conservas, jugos y pulpas B- 6 b. Producción de deshidratados B- 6 c. Producción de encurtidos B- 7

B.1.2. Código CIIU 1514 B- 7 B.1.3. Código CIIU 1551 B- 7 B.1.4. Código CIIU 1552 B- 8 B.1.5. Código CIIU 1600 B- 8

B.2. Antecedentes bibliográficos contenidos en publicaciones nacionales, internacionales o presentes en la web. B- 8

B.2.1. Código CIIU 1513 B- 9 a. Producción de congelados, conservas, jugos y pulpas B- 9 b. Producción de deshidratados B-10 c. Producción de encurtidos B-10

B.2.2. Código CIIU 1514 B-11 B.2.3. Código CIIU 1551 B-12 B.2.4. Código CIIU 1552 B-12 B.2.5. Código CIIU 1600 B-13

10

5


B.3. Criterios para la identificación de parámetros contaminantes B-15 B.3.1. Criterios de efectos o impactos B-15 B.3.2. Criterios de riesgo B-15

B.4. Análisis de antecedentes B-16 B.4.1. Aceites y grasas B-16 B.4.2. Cloruros B-17 B.4.3. Demanda bioquímica de oxígeno (DBO5) B-18 B.4.4. Detergentes B-20 B.4.5. Fenoles B-21 B.4.6. Fósforo B-22 B.4.7. Nitrógeno total Kjeldahl (NTK) B-23 B.4.8. pH B-26 B.4.9. Potasio B-27 B.4.10. Salinidad B-27 B.4.11. Sólidos disueltos B-30 B.4.12. Sodio B-31 B.4.13. Sólidos suspendidos (SS) B-33 B.4.14. Sulfatos B-34 B.4.15. Temperatura B-35

B.5. Reconocimiento de Contaminantes asociados a los RILes Agroindustriales B-35 C. AGROINDUSTRIA NACIONAL D. CONSIDERACIONES TÉCNICO-NORMATIVAS PARA ESTABLECER

RECOMENDACIÓN DE USO DE RILES AGROINDUSTRIALES EN SUELOS, VÍA RIEGO

D.1. Experiencias en suelos D- 2 D.1.1. Sierra, J. et al (2000) D- 3

a. Caracterización de los suelos D- 3 b. Caracterización del alpechín D- 3 c. Resultados D- 4

D.1.2. Reed S.C., Middlebrooks E.J., Crites R.W., (1988) D- 5 D.1.3. Departamento de Protección Ambiental New Jersey, 1995 D- 6

D.1.4. Regulación Nacional en Turquía, 1988. “Water pollution Control Regulation” and D- 7 “Comunique on Technical Procedures” D.1.5. Otras referencias D- 8

D.2. Aspectos normativos en aguas D-10 D.2.1. Normas de Uso en Riego D-11

a. Norma de Calidad para las Aguas de Riego en Chile. NCH 1.333 of 78. Modificada en 1987. D-12

b. Norma de calidad para la protección de las aguas continentales superficiales. D-13

c. Norma de Calidad para las Aguas de Riego en Brasil. Restringida a Clase 2. D-15

d. Norma de Calidad para las Aguas de Riego de las Naciones Unidas. D-16 e. Norma de Calidad para las Aguas de Riego del Estado de Florida,

Estados Unidos. D-17 f. Norma de Calidad para las Aguas de Riego, de la Agencia de

Protección Ambiental. D-18 g. Norma de Calidad para las Aguas de Riego de la Comunidad

Económica Europea. D-18

10

6


h. Norma de Calidad para las Aguas de Riego en Canadá. D-19 i. Norma de Calidad para las Aguas de Riego en El Salvador. D-19 j. Criterio de Calidad de Aguas para Riego en Canadá, 1991 D-20 k. Criterio de Calidad de Aguas para Riego en USA, 1973 D-20 l. Criterio de Calidad de Aguas para Riego en Taiwán, 1978 D-21 m. Criterio de Calidad de Aguas para Riego en Hungría, 1991 D-21 n. Criterio de Calidad de Aguas para Riego para la República Popular

de China D-22 o. Criterio de Calidad de Aguas para Riego para Arabia Saudita D-23 p. Criterio de Calidad de Aguas para Riego para Turquía D-24 q. Discusión de normativas asociadas a calidad D-24

D.2.2. Normas de Emisión de RILes a Cursos de Agua D-28 a. Decreto Supremo SEGPRES Nº 90/2000. D-28 b. Decreto Supremo SEGPRES Nº 46/2002. D-29 c. Discusión de normativas asociadas a emisión de RILes D-30

D.3. Recomendación de Uso de RILes Agroindustriales en Riego D-32 D.3.1. Aceites y grasas D-32 D.3.2. Cloruros D-33 D.3.3. Demanda biológica de oxígeno (DBO5) D-34 D.3.4. Detergentes D-37 D.3.5. Fenoles D-38 D.3.6. Fósforo D-39 D.3.7. Nitrógeno total Kjeldahl D-40 D.3.8. pH D-42 D.3.9. Sólidos disueltos D-42 D.3.10. Salinidad D-43 D.3.11. Sodio D-44 D.3.12. Sólidos suspendidos D-44 D.3.13. Sulfatos D-45 D.3.14. Temperatura de salida D-46

D.4. Consideraciones Adicionales para el Uso de RILes Agroindustriales en Riego D-46 E. TRATAMIENTO DE ABATIMIENTO DE RILES E.1. Tratamiento primario E- 1

E.1.1. Separación de sólidos o cribado (SS) E- 2 E.1.2. Sedimentación (FS) E- 2 E.1.3. Flotación (FL) E- 3 E.1.4. Neutralización (N) E- 3 E.1.5. Coagulación y floculación (CF) E- 4

a. Coagulación E- 4 b. Floculación E- 5

E.1.6. Desaceitado y desengrase (DD) E- 5 E.1.7. Desdoblamiento con vapor (DV) E- 6

E.2. Tratamientos secundarios E- 6 E.2.1. Tratamientos aeróbicos E- 6

a. Lodos activados (LA) E- 7 b. Filtros Percoladores E- 7

E.2.2. Proceso anaerobio E- 8 E.2.3. Lagunas de estabilización (LE) E- 9

a. Lagunas anaeróbicas E- 9 b. Lagunas facultativas E- 9 c. Lagunas aireadas mecánicamente E- 9

10

7


E.3. Tratamientos terciarios E-10 E.3.1. Adsorción en carbón activado (CA) E-10 E.3.2. Intercambio iónico (IO) E-11

a. Intercambiadores de cationes E-11 b. Intercambiadores aniónicos E-11

E.3.3. Electrodiálisis (EL) E-11 E.3.4. Cloración (CL) E-11 E.3.5. Luz ultravioleta (LU) E-11 E.3.6. Filtración (FI) E-12

a. Filtración a través de soporte con precava E-12 b. Filtración a través de membranas. E-12

E.3.7. Tratamiento de sulfatos (TS) E-13 a. Método de VIRAKVI E-14 b. Concentración con osmosis inversa y evaporación del rechazo E-14 c. Cristalización por lecho fluidizado E-14

E.4. Tratamientos mínimos requeridos según tipo de agroindustria E-14 E.4.1. Racionalización de los riles E-15 E.4.2. Tratamientos mínimos E-16

F. CRITERIOS DE OFERTA/DEMANDA HÍDRICA PARA EL USO DE LAS

AGUAS RESIDUALES ABATIDAS F.1. Caracterización de macrozonas F- 1

F.1.1. Macrozona Norte (Regiones I a IV) F- 6 a. Suelos F- 6 b. Caracterización climática F-11

F.1.2. Macrozona Central (V – VII Región) (32º-36º L.S.) F-15 a. Suelos F-15 b. Caracterización climática F-18

F.1.3. Macrozona Sur (VIII - XII REGION) (36º-55º L.S.) F-22 a. Suelos F-22 b. Caracterización climática F-26

F.2. Demanda hídrica F-32 F.2.1. Evapotranspiración de cultivo F-32 F.2.2. Demanda hídrica Neta F-37 F.2.3. Demanda hídrica bruta F-38

F.3. Oferta hídrica F-40 F.3.1. Estacionalidad y caudal de riles F-41

F.4. Balance hídrico F-43 F.5. Probabilidad de Excedencia y Tiempo de Retorno F-46 G. MÉTODOS DE RIEGO G.1. Riego gravitacional G- 1

G.1.1. Riego por tendido G- 1 G.1.2. Riego por platabandas o bordes G- 2 G.1.3. Riego por surcos G- 3

G.2. Riego presurizado G- 5 G.2.1. Riego por aspersión G- 5 G.2.2. Riego por microaspersión G- 7 G.2.3. Riego por goteo G- 8

10

8


H. BUENAS PRÁCTICAS DE RIEGO H.1. Introducción H- 1 H.2. Objetivos del Riego y de las BPR H- 1 H.3. Necesidades de riego H- 2 H.4. Diseño del riego H- 3

H.4.1. Calidad del agua de riego H- 3 H.4.2. Distribución del agua H- 4

a. Distribución abierta H- 4 b. Distribución cerrada H- 6

H.4.3. Sistemas de riego H- 6 a. Métodos gravitacionales H- 7 b. Métodos presurizados H- 9

H.5. Programación del riego H-11 H.6. Situaciones adicionales, especiales y BPR H-12

H.6.1. Riego y déficit hídrico H-12 H.6.2. Riego y salinización H-12 H.6.3. Riego y erosión H-13 H.6.4. Riego y drenaje H-13 H.6.5. Riego y lixiviación de nutrientes H-13

I. CUESTIONARIO Y AUTOEVALUACIÓN AGROINDUSTRIAL I.1. Antecedentes Generales I- 1 I.2. Caracterización de sus Procesos I- 1

I.2.1. Actividad (según Código CIIU y Tipo) I- 1 I.2.2. Realizar una breve descripción de los procesos agroindustriales, señalando la o las etapas en que se produce la generación de RILes I- 2

I.3. Caracterización del RIL I- 2 I.3.1. Caudal de descarga I- 2 I.3.2. Caracterización Físico-Química del RIL (sin tratamiento) I- 3

I.4. Técnicas de Abatimiento I- 4 I.4.1. Sistemas de Abatimiento I- 4 I.4.2. Eficiencia de Abatimiento I- 4

I.5. Caracterización del RIL efluente, después de tratamiento I- 5 I.6. Balance Hídrico I- 6

I.6.1. Ubicación Geográfica de la Industria I- 6 I.6.2. Caracterización del Suelo I- 6 I.6.3. Caracterización del Distrito Agroclimático I- 7 I.6.4. Sistema de Riego I- 8

I.7. Selección del Cultivo I- 8 I.8. Superficie de Riego I- 9 I.9. Requerimientos de Embalsamiento I-10 J. BIBLIOGRAFIA J.1. Anexo A: Descripción de Procesos Agroindustriales según Código CIIU J- 1

J.1.1. Bibliografía Consultada J- 1 J.2. Anexo B: Identificación de Contaminantes en Residuos Líquidos Agroindustriales J- 2

J.2.1. Bibliografía Consultada J- 2 J.2.2. Bibliografía Revisada J- 7

J.3. Anexo C: Agroindustrial Nacional J-10 J.3.1. Bibliografía Consultada J-10

J.4. Anexo D: Consideraciones Técnico-Normativas para Establecer Recomendaciones de Uso de RILes Agroindustriales en Suelos, Vía Riego J-11

10

9


J.4.1. Bibliografía Consultada J-11 J.4.2. Bibliografía Revisada J-14

J.5. Anexo E: Sistemas de Tratamiento para el Abatimiento de RILes J-15 J.5.1. Bibliografía Consultada J-15 J.5.2. Bibliografía Revisada J-17

J.6. Anexo F: Criterios de Oferta/Demanda para el Uso de las Aguas Residuales Abatidas J-21 J.6.1. Bibliografía Consultada J-21

J.7. Anexo G: Métodos de Riego J-23 J.7.1. Bibliografía Consultada J-23

J.8. Anexo H: Buenas Prácticas de Riego J-23 J.8.1. Bibliografía Consultada J-23

J.9. Capítulo 4: Balance Hídrico y Superficie de Riego J-24 J.9.1. Bibliografía Consultada J-24

J.10. Capítulo 5: Seguimiento y Prevención Ambiental J-24 J.10.1. Bibliografía Consultada J-24

K. GLOSARIO

Guía “Condiciones Básicas para la Aplicación de RILes de Agroindustrias en Riego

1


Guía: Condiciones Básicas para la Aplicación de RILes de Agroindustria en Riego

El presente estudio corresponde a la elaboración del documento “Guía: Condiciones Básicas para la Aplicación de RILes de Agroindustrias en Riego”, el cual fue adjudicado a ATM Ingeniería Ltda., por Resolución Exenta Nº 3619, del 09 de diciembre del año 2003. Como se señala más adelante, su espíritu es aportar recomendaciones técnicas que permitan evaluar la pertinencia de disponer RILes de origen agroindustrial en suelos agrícolas, vía sistemas de riego, estableciendo las medidas y condiciones en que se debe realizar dicha acción, previniendo la ocurrencia de eventos de saturación del suelo, escorrentías e infiltración a cursos o cuerpos de aguas superficiales y subterráneas, a objeto de impedir contaminación de suelos, cultivos agrícolas, ganadería, fauna y flora silvestre y, aguas superficiales y subterráneas. Dentro del marco de los Acuerdos de Producción Limpia “APL”, que suscriben los sectores públicos y privados, actualmente existe un acuerdo con el sector vitivinícola y un acuerdo marco previo con el sector agroindustrial. Con el primer sector en particular, en el APL se establece el compromiso de la autoridad de elaborar un documento técnico que proponga las condiciones básicas para la aplicación de los RILes generados por estas empresas en riego. La importancia de este documento radica en que existe el convencimiento que, luego de implementar sistemas adecuados de tratamiento de RILes, es posible llegar a disponer, mediante riego, estas aguas residuales sobre sistemas de producción silvoagropecuaria. En cumplimiento del compromiso adquirido, el presente documento se centra en la discusión de los criterios que permitan la modificación de los valores normados por la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego”, así como también establecer recomendaciones para aquellos elementos contaminantes no considerados en la misma, de manera tal que mediante la aplicación de prácticas controladas de riego y restricción de cultivos, se asegure que no existe riesgo de contaminación del medio. El documento, desarrollado íntegramente a partir de la recolección y análisis de la información bibliográfica existente, realiza una caracterización general de los

INTRODUCCIÓN

2


procesos productivos asociados a las empresas del sector agroindustrial, agrupándolas según la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU Rev.3). En ellas se identifica la calidad y cantidad de los RILes generados y se reconocen los tratamientos utilizados y potencialmente utilizables, para efectos de obtener un agua residual con aptitud de riego, bajo el marco técnico del presente estudio. Por otra parte, se investiga acerca de normativas y experiencias internacionales relacionadas con la utilización de aguas residuales de origen agroindustrial en proyectos de riego silvoagropecuarios, similares a los analizados por la presente consultoría. Esta información, complementada con la experiencia del consultor, permite emitir juicios acerca de los valores críticos de los elementos potencialmente contaminantes, presentes en estos RILes. En forma paralela, se realiza una descripción a nivel nacional de las características generales edafológicas y climáticas del territorio (segregado en 3 macrozonas), caracterización que en conjunto con las bases técnicas de determinación de demanda hídrica de los cultivos, permite desarrollar balances hídricos para cada situación, evaluando la capacidad del sistema para recibir en forma segura los RILes generados.

A-1


A. DESCRIPCIÓN DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES SEGÚN

CÓDIGO CIIU A.1. Introducción En el presente Anexo se realiza una identificación y descripción general de los procesos involucrados en las diferentes líneas de producción de cada tipo de agroindustria. Los tipos de agroindustria responden a la segmentación realizada en base a clasificación de actividades económicas definidas por el código CIIU (Clasificación Industrial Internacional Uniforme Revisión 3, vigente desde 1988). El Código CIIU tiene como propósito agrupar todas las actividades económicas similares por categorías, permitiendo que todos los empresarios puedan clasificarse dentro de actividades muy específicas que facilitan el manejo de información para el análisis estadístico y económico empresarial. Las agroindustrias consideradas en el presente estudio, corresponden a las que se presentan en la Tabla A.1. En ella se desarrolla su identificación según los criterios establecidos por el CIIU Revisión 3, presentándose en forma adicional una correlación con los códigos CIIU de la Revisión2.

Tabla A.1 Agroindustrias Evaluadas en el Presente Estudio,

Clasificadas bajo Código CIIU (Rev. 3)

CIIU Rev.3

Sección División Grupo Clase

CIIU Rev. 2 Descripción

1513 3113 Elaboración y conservación de frutas, legumbres y hortalizas

151 1514 3115 Elaboración de aceites y grasas de origen

vegetal y animal

155 1551 3131 Destilación, rectificación y mezcla de bebidas alcohólicas; producción de alcohol etílico a partir de sustancias fermentadas

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155 1552 3132 Elaboración de vinos

D

16 160 1600 3140 Industria del tabaco

ANEXO A

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En el caso del código CIIU 1513, que involucra toda la elaboración de productos de origen hortofrutícola, es posible reconocer diversos procesos agroindustriales, los cuales en resumen corresponden a:

Conservería de frutas y hortalizas Deshidratación de frutas y hortalizas Congelación de frutas y hortalizas Elaboración de pulpas y mermeladas de frutas Elaboración de jugos de fruta Encurtidos (acetificación y/o fermentación) de frutas y hortalizas

En el caso del código CIIU 1514, que involucra toda la elaboración de aceites y grasas de origen vegetal o animal (en adelante sólo de interés las de origen vegetal), se reconocen los siguientes procesos agroindustriales,

Elaboración de aceites (crudos y refinados) a partir de semillas oleaginosas

Elaboración de aceite de oliva En el caso del código CIIU 1551, que involucra a la destilación de alcohol etílico, asociado preferentemente a la producción pisquera, se reconocen dos procesos agroindustriales, los cuales siempre se presentan en conjunto:

Elaboración de vino base Destilación

En el caso del código CIIU 1552, que involucra a la elaboración de vinos, se reconocen dos procesos independientes según sea el tipo de vino producido:

Elaboración de vino tinto Elaboración de vino blanco

En el caso del código CIIU 1600, que involucra a la elaboración de productos de tabaco, se reconoce sólo un proceso dominante:

Elaboración de cigarrillos A continuación se desarrolla una breve descripción de cada uno los procesos productivos individualizados. Cabe señalar, que la mayoría de las fases asociadas a un proceso agroindustrial, no implican una generación directa de RILes, no obstante se presenta una descripción de cada uno de ellos, enfatizando y explicitando aquellos en los cuales sí existe o se prevé su generación.

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A.2. Elaboración y conservación de frutas, legumbres y hortalizas (CIIU 1513)

Cada tipo de fruta y hortaliza puede ser industrializada por uno o más procesos, resultando en cada uno de ellos problemas específicos con respecto a la generación de residuos líquidos. Como se señaló anteriormente, en esta categoría caen la conservería, la deshidratación y el congelado de frutas y hortalizas; la elaboración de pulpas, mermeladas y jugos de frutas; así como los encurtidos de frutas y hortalizas. En la Figura A.1 se presenta un diagrama de la línea de proceso de los diferentes tipos de producción agroindustrial agrupados en la clasificación CIIU 1513. A.2.1. Operaciones comunes No obstante la diversidad de procesos existentes, a continuación se presenta un resumen de los elementos comunes que caracterizan a las operaciones de este subsector, lo que no implica que todas ellas sean necesarias para un proceso en particular. Cabe señalar que el orden en el que se realizan las operaciones puede variar, así como las alternativas tecnológicas existentes en cada caso en preciso.

Recepción y selección en playa Las frutas y hortalizas que son transportadas y recepcionadas en la industria, son sometidas a pesaje y toma de muestras para control de calidad, con la finalidad de evaluar el tamaño, grado de maduración, temperatura alcanzada durante el transporte, sustancias extrañas adheridas y presencia de materias nocivas como vidrio o metal. Por medio de este procedimiento se determina la cantidad de producto que recibirá tratamiento y se estima la cantidad de ingredientes que se añadirán posteriormente, según el proceso de destino. Lavado y limpieza Seleccionado el producto a tratar, se procede a su lavado y limpieza, cuyo objetivo es la eliminación de tierra y restos de vegetales. En frutas que requieren un proceso de pelado, el lavado se realiza generalmente por una lluvia mediante aspersores.

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Las hortalizas, y especialmente aquellos que son muy frágiles (tomate), reciben primeramente un lavado por inmersión en un tanque con agua, para luego hacerlos pasar bajo rociadores de agua. Posteriormente se recomienda sumergirlos en una solución compuesta de hipoclorito de sodio (lejía), en una concentración de 0.05-0.2 %, donde el tiempo de inmersión no debe ser menor a 15 minutos. Finalmente el producto es enjuagado con abundante agua.

Acondicionamiento En este proceso se desarrollan una serie de operaciones, que son específicas para cada fruta y hortaliza. En las frutas de carozo, por ejemplo duraznos, pasan las calificadoras de tamaño para luego seguir a la descarozadora. Las mitades de fruta son colocadas boca abajo para proceder al pelado mediante reactivos químicos (pelado cáustico). Este mecanismo actúa disolviendo las sustancias pécticas que se encuentran debajo de la epidermis, lo que permite el desprendimiento de la piel prácticamente sin pérdidas del mesocarpio. En hortalizas, por ejemplo tomates, entran a la fase de pelado en la cual se aplica un tratamiento con vapor combinado con una despresurización y un tratamiento mecánico de pellizcado. En el caso de zanahorias y papas, el pelado se puede realizar utilizando medios mecánicos (por abrasión), métodos químicos (con lejía), o mediante la aplicación de vapor a gran presión por un corto período. Para pimientos en conserva los frutos son sometidos a la acción de la llama en hornos, produciéndose una carbonización superficial de la piel. Clasificación En esta operación se relacionada con los tamaños de los frutos u hortalizas según los aspectos de comercialización del mercado de destino. Si la fruta u hortaliza es trozada, se procede a la selección de aquellos trozos o porciones defectuosas que no alcanzan el tamaño y la forma especificada para el producto final. Escaldado Este proceso se realiza para prevenir la alteración enzimática y microbiana (previene la alteración de color, olor y la pérdida de agua) a través de un tratamiento térmico que inactiva las enzimas.

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Insertar Figura A.1 Línea de Proceso de Elaboración de Frutas, Legumbres y Hortalizas

(CIUU 1513)

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Desde esta etapa en adelante, se produce una diferencia entre los diferentes procesos reconocidos, los cuales se describen a continuación. A.2.2. Conservería de frutas y hortalizas En la elaboración de conservas, el proceso productivo continúa con las etapas que se describen a continuación:

Esterilización/pasterización Tiene como principal función la conservación del producto y corresponde al tratamiento térmico que permite disminuir el número de microorganismos hasta niveles de seguridad. Algunos productos pueden conservarse adecuadamente mediante un tratamiento térmico a temperaturas inferiores a 100 °C (pasterización), mientras que otros precisan de temperaturas mayores (esterilización). Esta última operación consiste en llevar el producto de forma rápida a una temperatura superior a 100 °C (110-125 °C), que se mantiene durante unos minutos, dependiendo del producto y del tamaño del envase. Llenado Se realiza mecánica o manualmente. El control de llenado es necesario para mantener los límites precisos de espacio. Cabe señalar que el espacio libre superior del recipiente puede influir sobre la efectividad del proceso de agotamiento del aire en el interior del envase. Preparación de los medios de cobertura Referido a la aplicación de líquidos de relleno en la fruta y hortalizas. Estos líquidos se preparan en dependencias anexas en tanques calefaccionados que poseen dispositivos de agitación. Existen diferentes tecnologías de aplicación de líquidos de cobertura, unas trabajan en forma lineal, en la que el tarro lleva un movimiento a velocidad regulada recibiendo el líquido caliente mediante picos vertederos. Los almíbares se utilizan tanto para frutas como hortalizas. En cambio, en el caso de jugo de tomate se usan las salmueras, a la cual se agrega pequeñas cantidades de ácido que actúa como conservador en combinación con un tratamiento térmico.

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Eliminación interior del aire También llamado agotamiento del recipiente o expulsión, consiste en reducir al mínimo la tensión sobre los cierres del envase durante el tratamiento térmico La eliminación del oxígeno ayuda a conservar la calidad y reducir la corrosión interna. Existen distintos métodos, algunos por inyección de vapor en el espacio libre de la parte superior del recipiente, otros trabajan con sistemas que combinan la dosificación del líquido de gobierno con la eliminación del aire. Cierre del recipiente Consiste en el tapado y remachado con flujo de vapor. Las tapas según su tipo, se colocan y se cierran en máquinas tapadoras con flujo de vapor.

A.2.3. Deshidratación de frutas y hortalizas En la producción de productos deshidratados, el proceso productivo continúa con las etapas que se describen a continuación:

Enfriamiento e inmersión en meta bisulfito de sodio Una vez escaldada la materia prima, la cual se logra sumergiendo los trozos vegetales en agua en ebullición, por 1 a 2 minutos, se procede a enfriar con agua potable por rebalse. Posteriormente, y con la finalidad de prevenir la alteración enzimática y microbiana, se procede a la inmersión de la materia prima en una solución de meta bisulfito de sodio (1 gramo por litro de agua), por 15 a 20 minutos. En su defecto, también es posible aplicar abundante sal en ambas caras del producto o sumergir en salmuera al 10%. Secado Existen 4 procedimientos para realizar el secado: -. Secado al sol. El producto es dispuesto en canchas con

exposición solar directa. Se reconoce que el producto esta listo cuando éste pierde el 88% de su peso y presenta características de corrugación.

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- Con aire forzado. El producto es dispuesto en charolas en un carro transportador el cual se introduce en un túnel de acero al que se inyecta por un extremo aire atmosférico que es expulsado como aire húmedo.

- Con hornos a gas. Se obtiene aire caliente a 160°C, el cual se

inyecta en un cilindro de acero inoxidable al mismo tiempo que se introduce el producto, perdiendo este la humedad necesaria por aspersión.

- Por congelamiento. Se prepara una cámara de congelación a –

28°C, donde es introducido el producto. Mediante focos infrarrojos o resistencias eléctricas, se irradia calor quedando el producto deshidratado.

Envasado transporte y almacenamiento El producto se envasa en bolsas de plástico, las cuales son introducidas en cajas de cartón para su almacenamiento.

A.2.4. Congelación de frutas y hortalizas En la línea de congelados el proceso productivo continúa directamente con la etapa de congelación y envasado, según se describe a continuación.

Congelación Consiste en lograr una disminución de la temperatura por debajo de los 0 ºC, con el objeto de paralizar la actividad microbiana y la descomposición enzimática de los productos a conservar. Envasado y etiquetado Finalmente el producto pasa a una embolsadora mecánica. Una vez cerrado el envase se procede al etiquetado del producto, el cual debe contener toda la información básica exigida por la normativa vigente.

A.2.5. Elaboración de pulpas y mermeladas de frutas En la producción de pulpas y mermeladas de frutas, el proceso productivo continúa con las etapas que se describen a continuación:

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Pulpeado Una vez pelada, descorazonada y/o descarozada y trozada la materia prima, según el tipo de fruta a procesar, se entra en la fase de pulpeado. Esta operación a nivel industrial se realiza en pulpeadoras mientras que a nivel semi-industrial se realiza utilizando una licuadora. Es importante que en esta etapa se pese la pulpa, ya que de ello depende el cálculo de los otros insumos requeridos. Precocción La fruta se cuece suavemente antes de añadir el azúcar. El objetivo de este proceso es la destrucción de las membranas celulares de la fruta y la extracción de toda la pectina. Si se requiere se puede adicionar agua para evitar que se queme el producto, sin embargo la cantidad de agua que se añada dependerá de la cantidad de jugo que tenga la fruta, de la cantidad de fruta y de la fuente de calor. La fruta se calentará hasta que comience a hervir. Después se mantendrá la ebullición a fuego lento con suavidad hasta que el producto quede reducido a pulpa. Las frutas que se deshacen con facilidad no precisan agua extra durante la cocción (mora, frambuesa, fresa), aunque las fresas deberán hervir a fuego lento durante 10-15 minutos a 85°C antes de añadir azúcar. Cocción El tiempo de cocción depende directamente de la variedad y textura del fruto, siendo la fase de mayor importancia en el proceso. Esta puede ser realizada a presión atmosférica en pailas abiertas o al vacío en pailas cerradas. En el proceso de cocción al vacío se emplea pailas herméticas cerradas que trabajan a presiones hasta el vacío entre 700 a 740 mm Hg, el producto se concentra a temperaturas entre 60 - 70 °C, conservándose así las características organolépticas de la materia prima. La cocción debe finalizar cuando haya un porcentaje de sólidos solubles deseados (65%- 68%).

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Mezclado del puré, azúcar, benzoato y mezclado de pectina y azúcar En este proceso se coloca en el mezclador, el puré, azúcar y el benzoato, en el orden descrito, y se procede a calentarlos a 50°C. En forma paralela y por separado se procede a la preparación de la pectina y el azúcar, la cual es calentada a 40°C. Finalmente, la mezcla pectina-azúcar-agua se añade a la mezcla del puré-azúcar-benzoato y se procede a su agitación hasta lograr una mezcla homogénea. Verificación de sólidos solubles (%) Al pasar la mezcla a la etapa de evaporación, es tomada una muestra para verificar que el porcentaje de sólidos solubles se encuentre entre 61.5 y 63.5%. Si fuese necesario se realizan los ajustes correspondientes para garantizar la calidad del producto. Evaporación En esta etapa la mezcla se encuentra al vacío a una temperatura que no excede los 60°C hasta obtener la concentración deseada, la cual es medida como concentración de sólidos solubles en un refractómetro. En el momento en que es alcanzada la concentración se sale de la condición de vacío. Agitación y agregado de los ingredientes finales

En esta etapa se procede a efectuar el proceso de agitación de la mezcla, una vez que se a cumplido con la concentración de sólidos solubles, son incorporados los ingredientes finales, como es el ácido cítrico previamente disuelto en agua y color. La cantidad de ácido cítrico a aplicar, se puede estimar por medio de la siguiente tabla

pH de la pulpa Cantidad de ácido cítrico 3,5 a 3,6 1 a 2 gr / Kg pulpa 3,6 a 4,0 3 a 4 gr / Kg pulpa 4,0 a 4,5 5 gr / Kg pulpa

Más de 4,5 Más de 5 gr / Kg pulpa

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Enfriado Este proceso es realiza debido al aumento de temperatura de la mermelada por los cambios de presión sufrido en las etapas anteriores. Envasado, tapado y etiquetado El producto pasa a una envasadora mecánica para el llenado y tapado de los envases. Una vez cerrado el envase de la mermelada se procede al etiquetado del producto, la que debe contener la información básica.

A.2.6. Elaboración de jugos de fruta Las fases de operación requeridas para la producción de jugos de frutas, son función de la tecnología empleada por las empresas, la materia prima a procesar y del tipo de producto a obtener. Así, el orden de las operaciones y el número de estas puede variar. En términos generales, y por sobre las operaciones comunes ya descritas, el proceso productivo continúa con las etapas que se definen a continuación:

Extracción Una vez acondicionada la materia prima, según el tipo de fruta a procesar, se entra en la fase de extracción, la cual consiste en la obtención del jugo de la fruta en proceso. Para dicho efecto se utiliza una gran variedad de sistemas y equipos, a menudo adaptados específicamente a la materia prima a procesar. En algunos casos, por ejemplo cítricos, existen sistemas de extracción muy específicos que no precisan de trituración (acondicionamiento) de la fruta. Decantación Esta operación se realiza en aquellos zumos que habitualmente se consumen con un acabado transparente (uva, manzana). Se basa en la precipitación y eliminación de sustancias disueltas que con el tiempo pueden conferir un aspecto no transparente en el jugo. En el caso del jugo de uva se debe eliminar el bitartrato potásico en sobresaturación para evitar la formación de pequeños cristales.

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En esta operación se pueden generar cantidades apreciables de residuos y fangos. Clarificación-filtración La clarificación consiste en la eliminación de todas las materias pécticas, proteicas y gomosas que se encuentran en los zumos que pueden dificultar la filtración. En esta operación la generación de residuos no es significativa. La clarificación se puede realizar mediante centrifugación o filtrado. Posteriormente, en algunos zumos (uva, manzana), se realiza una operación de filtración para mejorar su aspecto. Desaireación Esta fase se realiza en los zumos y concentrados provenientes de cítricos y tomate para mejorar el aroma y color del producto, disminuir la espumación durante el enlatado y reducir la separación de los sólidos en suspensión. Se basa en la eliminación del oxígeno, y otros gases como CO2 disueltos en los jugos, mediante la aplicación de vacío. Pasteurización Corresponde al método general de conservación de zumos y concentrados, que consiste en el calentamiento del zumo a temperaturas entre 60 y 100°C durante un tiempo variable. Esta operación se puede realizar antes o posterior al envasado final del producto. Concentración Esta etapa consiste en la eliminación de la mayor parte del contenido inicial de agua de los zumos.

A.2.7. Encurtidos (acetificación y/o fermentación) de frutas y hortalizas La elaboración de encurtidos consiste en someter a productos vegetales, a diversas transformaciones vía fermentación. En este proceso es posible diferenciar dos tipologías distintas: una asociada a hortalizas y otras asociada a la producción de aceitunas en fresco

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a. Encurtido de hortalizas Entre las especies cultivadas para encurtir destacan, pepinillo, cebollín, rabanitos, zanahoria, repollo etc. El proceso comprende dos etapas, donde la materia prima puede ser sometida a fermentación ácido láctica o no fermentarse. Por sobre las operaciones comunes ya descritas, el proceso continúa con las fases que se individualizan a continuación:

i. Fase de fermentación Donde se produce la fermentación ácido láctica de la materia prima, a través de la flora microbiana natural presente en los frutos. La materia prima debe presentar óptimas condiciones, la textura debe ser firme y debe estar exenta de sabores amargos y extraños. De igual manera, se debe establecer una buena calibración de los productos a tratar, ya que el tamaño del producto está directamente relacionado con la velocidad de la fermentación. Se recomienda no fermentar frutos de tamaños distintos juntos, ya que los frutos de menor tamaño fermentarán antes que los de mayor tamaño, generando un producto de calidad heterogénea. Fermentación Consiste en colocar las especies en una solución salina (salmuera) y dejar que la flora microbiana realice su fermentación natural. Transcurridas 24 horas de realizada la recolección y llevadas a cabo las operaciones de selección, calibrado y lavado, se introduce la materia prima en bidones donde se adiciona salmuera con un 10% de sal. En estas condiciones se mantiene durante la primera semana. Luego semanalmente, se añade sal en cantidad suficiente para elevar la concentración de la salmuera en un 1%, hasta alcanzar un 16 % de sal. La salmuera se debe preparar con agua potable exenta de carga orgánica en suspensión, en tanto, la sal empleada debe contener menos de un 1 % de carbonatos o bicarbonatos de calcio, sodio y magnesio, debido a que estas sales puede neutralizar el ácido producido por las bacterias que realizan la fermentación. La fermentación ácido láctica se obtiene mediante la combinación de dos factores:

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- La concentración de sal - El descenso del pH de la salmuera debido a la producción de

ácido láctico por las bacterias fermentativas. Aunque el principal producto de la fermentación es el ácido láctico también se produce ácido acético en cantidades inferiores. Otros compuestos que aparecen en bajas concentraciones son alcoholes y ésteres. En ocasiones, durante la fermentación ácido láctica, se producen cantidades importantes de anhídrido carbónico e hidrógeno. Cabe señalar que los depósitos plásticos en los cuales se realiza la fermentación deben ser limpiados antes y después de su uso, generando una parte de los RILes de esta industria. Almacenamiento Los frutos fermentados pueden ser almacenados o pasa a la línea de elaboración inmediatamente. Para el almacenamiento la concentración de la salmuera se eleva al 20%. La acidez total de la salmuera es expresada en ácido láctico y debe estar sobre el 1%, si es necesario se debe añadir ácido láctico comercial, impidiendo así el desarrollo de levaduras que podrían dañar el producto fermentado.

ii. Fase de elaboración A partir de la materia prima calibrada, fermentada y conservada en salmuera o bien mediante cultivos frescos, son elaborados y posteriormente envasados. Recepción y control de la materia prima En primer lugar se pesan cada uno de los barriles plásticos que contienen los diferentes productos. Luego se procede a la toma de muestras de los productos para determinar si alcanzan o no la calidad requerida por la industria. Además se determina el contenido de sal en la salmuera, pH y acidez total. Desalado Para procesar el producto almacenado este deber ser desalado, reduciendo de esta forma el contenido salino hasta alcanzar uno aceptable por los consumidores. La sal se elimina con agua.

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Mediante el escurrido se elimina la salmuera inicial. A continuación, los recipientes se vuelven a llenar con agua en forma reiterada hasta alcanzar una concentración de sal de 2 % aproximadamente. En cada lavado se consumen 25 litros de agua por cada 100 Kg de producto. Finalmente se realiza un último lavado ligero con agua corriente. Llenado de envases Previo al llenado, el envase debe ser lavado lo cual se lleva acabo normalmente en una lavadora de envases (vidrio). Adición del líquido de gobierno El preparado consistirá en una solución al 10% de vinagre puro de vino en agua. Su adición a los envases se realiza por medio de una dosificadora volumétrica. Cerrado Los envases se cierran al vacío, de esta forma se minimiza la cantidad de oxígeno disponible reduciendo así la corrosión, destrucción de vitaminas y decoloración del producto. Tratamiento térmico Este proceso se lleva a cabo en un túnel de pasteurizado, con duchas de agua caliente a la entrada y fría a la salida, para finalmente pasar por un túnel de secado por chorros de aire. Finalmente, el producto terminado será etiquetado y envasado de acuerdo a las condiciones particulares de cada empresa.

b. Encurtido de aceitunas en fresco

En forma posterior a la fase de clasificación ya descrita en las operaciones comunes, el proceso continúa con las fases que se individualizan a continuación: Tratamiento con hidróxido de sodio Elimina gran parte del glucósido amargo (oleoeuropeína). Sus concentraciones dependen de distintos factores, como la variedad, el grado de madurez, temperatura. El tratamiento finaliza cuando ha penetrado dos tercios del fruto.

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Lavado Se realiza una o dos veces hasta eliminar la mayor parte del hidróxido utilizado en la etapa anterior. En general este procedimiento dura 12 horas y se realizan dos lavados. Tratamiento con salmuera Favorece la fermentación láctica y su duración depende del tratamiento previo, variedad, temperatura, microorganismos etc. Este procedimiento dura 5 meses o más, obteniéndose mejores resultados. Aunque es factible comerlas antes a costa de un sabor menos agradable y menor uniformidad del color. Despalado y selección final por tamaño El despalado es poco frecuente, si es realizado se procede en forma manual, y de forma simultánea se realiza la selección y descarte de los frutos dañados. La selección de tamaño, se realiza mecánicamente. Envasado Se realiza a distinta capacidad, con frutos con carozo o sin él. El envasado se realiza con salmuera madre en tambores de 20 litros.

A.3. Elaboración de aceites y grasas de origen vegetal (CIIU 1514) En la elaboración de grasas, aceites vegetales y subproductos, los procesos productivos se pueden separar en dos grupos: la elaboración de aceite a partir de semillas de oleaginosas y oliva. En la Figura A.2 se presenta un esquema de las líneas de proceso de la elaboración de aceites de origen vegetal. En el primer grupo se pueden reconocer, además, dos subcomponentes: la producción de aceites crudos y refinados.

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Figura A.2 Línea de Proceso de Elaboración de Aceites de Origen Vegetal (CIIU 1514)

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A.3.1. Procesamiento de semillas de oleaginosas En proceso que caracteriza la obtención de aceites crudos y refinados a partir de semillas de oleaginosas se presenta a continuación:

a. Aceites crudos Secado La obtención de aceite crudo comienza en el proceso de secado de la semilla para estandarizar la humedad, luego se procede a una limpieza por medio de harneros, eliminando los elementos extraños como ramas, hojas, piedras, cáscaras cuando corresponda, etc. Laminado y cocción En esta etapa las semillas, que contienen en su interior celdillas microscópicas con aceite, pasan por rodillos los cuales se encargan de laminarlas. Estas láminas son sometidas a un calentamiento y a una cocción de vapor directo, cuya función es dilatar los tejidos celulares de las semillas y de esta forma prepararlos para la etapa de prensado. Prensado y filtración Las hojuelas cocinadas, que contienen entre un 40% a 50% de aceite aproximadamente, se someten a un prensado, del cual se obtiene aceite crudo y torta. El primero, pasa por una etapa de filtración y luego se envía a los tanques de almacenamiento, mientras que el segundo, que aún contiene entre 15% a 25% de aceite, pasa a la etapa de extracción por solvente. Extracción y destilación En la etapa de extracción, la torta se somete a una lluvia de solvente adecuado, generalmente n-hexano, el cual extrae gran cantidad de aceite sin extraer otros compuestos presentes en él. Luego por un proceso de destilación, se retira todo el solvente utilizado, condensándolo para su reutilización. De esta forma queda el aceite crudo listo para ser mezclado en el estanque de almacenamiento con el aceite prensado.

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b. Aceites refinados La refinación tiene por función remover los compuestos objetables y adecuar su estructura química para el óptimo consumo humano. En ella se reconocen los siguientes subprocesos: Neutralización La neutralización se realiza en forma de batch, o en forma continua. Los procesos de batch se realizan en plantas que operan en pequeña escala, 20 a 50 ton/día, la calidad obtenida es inferior a la alcanzada en el proceso continuo. Las plantas continuas, utilizadas para mayores producciones, disponen en su entrada de un estanque de alimentación diaria, donde se provee el aceite crudo a un intercambiador de calor de placas, para mantener su temperatura a las requeridas para las condiciones de proceso. Posteriormente el aceite es tratado con ácido fosfórico para su desgomación (eliminación de fosfátidos no hidratales) y luego con soda cáustica para su neutralización. Tanto la desgomación como la neutralización son llevadas a cabo en mezcladores continuos. Centrifugación El producto de estas etapas, jabón o soapstock junto con el aceite, son conducidos a una centrífuga para su separación, al término de este proceso el aceite aún lleva jabón en suspensión, el que es removido por lavados con agua blanda caliente, la que a su vez es separada con los residuos del jabón, del aceite mediante otra centrifuga. Si se requiere se puede realizar un segundo lavado con una tercera centrífuga. Finalmente el aceite es llevado a una torre de secado. Blanqueo El aceite neutro y seco se lleva a la etapa de blanqueo, donde es tratado con tierras activadas las que tienen la propiedad de retirar componentes menores por adsorción. Esto produce una pérdida de color, por la degradación térmica de los pigmentos como carotenoides, el aceite retroblanqueado se almacena en tanques de fierro.

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El soapstock, que se separa de la primera centrífuga junto con las aguas de lavado, son conducidos a la acidulación, donde se trata con ácido sulfúrico para la regeneración de los ácidos grasos originales, se lleva a cabo en cubas de madera o plástico reforzado con fibra de vidrio. Es en esta etapa donde se producen aguas ácidas las cuales deben ser tratadas. Hidrogenización Proceso tipo batch, se lleva a cabo en convertidores construidos en acero, en los cuales se verifica una reacción en la fase heterogénea, es decir, interactúa un gas con un líquido en presencia de un catalizador sólido. Se debe destacar que los equipos de vacío operan con el sistema de condensación de ácidos grasos y materiales volátiles, para este fin se utilizan grandes cantidades de agua. Como es una condensación directa con agua, esta retiene los materiales grasos condensados constituyendo un grave problema de RILes.

A.3.2. Procesamiento del Aceite de oliva En proceso que caracteriza la obtención de aceite de oliva se presenta a continuación:

Recepción y selección Se reciben las aceitunas y se comprueba que las aceitunas defectuosas vengan separadas de las sanas, para proceder al control de entrada. Limpieza, lavado y pesada La limpieza tiene como fin eliminar las hojas, pequeños tallos, polvo, etc., que pudiesen traer las aceitunas consigo. Luego se procede a su pesaje, para luego ser lavadas empleando sólo agua potable con el fin de eliminar el barro y las posibles piedras. Molienda La molienda consiste en triturar y romper la aceituna entera con el objeto de facilitar la salida y separación del aceite que contiene. Hoy en día se emplean dos métodos: empiedro o molino de muelas de piedra y, los molinos o trituradores metálicos.

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Batido La pasta de aceituna obtenida en el molino se bate con el objeto de favorecer la salida del aceite. Las gotas del aceite se van aglutinando para formar una fase oleosa más grande, fácilmente separable de la fase acuosa (agua de la aceituna) y de la fase sólida u orujo (piel, pulpa y huesos rotos). Durante el batido de la masa o pasta de aceituna, se puede separar una pequeña porción de aceite que sería aceite o yema, equivalente al mosto flor o yema de los vinos. Separación de fases En esta etapa se realiza la separación del aceite (fase oleosa) del resto de los componentes de la aceituna: alpechín (fase acuosa) y orujo (fase sólida). Para realizar este proceso se recurre al método por centrifugación o sistema continuo. En este método, se introduce la masa en un cilindro horizontal y se hace girar a gran velocidad. En ausencia de aire, y a lo largo del trayecto del cilindro, se consigue la separación, por diferencia de su densidad, del orujo, el agua y el aceite. Este cilindro horizontal, donde se introduce la masa de aceituna, es conocido como centrífuga horizontal o decanter, y dependiendo del número de fases que se quieran obtener encontraremos: sistema continuo de tres fases o sistema continuo de dos fases. Conservación Esta etapa tiene por objetivo la conservación óptima, para que llegue al consumidor con todas sus cualidades.

A.4. Destilación, rectificación y mezcla de bebidas alcohólicas;

producción de alcohol etílico a partir de sustancias fermentadas (CIIU 1551)

En la destilación de alcohol etílico, asociado preferentemente a la producción pisquera, se reconocen dos procesos agroindustriales secuénciales, los cuales se desarrollan a continuación y se esquematizan en la Figura A.3.

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Figura A.3 Línea de Proceso de la Elaboración de Pisco (CIIU 1551)

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a. Elaboración de vino base

En la elaboración del vino base se identifican las siguientes fases relevantes.

Recepción, estrujado y despalillado La recepción de la uva se realiza durante los meses de Marzo, Abril y Mayo. En ella se verifica las condiciones de sanidad, madurez, color de la uva cosechada y grado granulométrico. Luego, se procede al estrujado y despalillado, labor que consiste en romper la uva para extraer el jugo sin alterar la semilla. En este momento se separa el escobajo del líquido. La mezcla resultante pasa por un intercambiador de calor, para mantener la temperatura controlada y asegurar la buena calidad del vino blanco. Encubado y siembras de levaduras para uso enológico Consiste en el vaciado del mosto a las cubas de fermentación, debiendo hacer las correcciones de acidez y grado de glucosa. Su objetivo es la extracción de sabores y aromas por medio de un solvente (en este caso el solvente es el mismo mosto). Luego, se realiza la aplicación de levaduras al mosto, antes de iniciar la fermentación Fermentación Durante este proceso hay producción de calor por acción de las levaduras, ya que las reacciones químicas que se producen son exotérmicas, razón por la cual la temperatura se controla con chaquetas alrededor de las cubas. El mosto permanece entre 10 y 20 días produciendo vinos blancos de 10,5° alcohólicos, aproximadamente. Desencubado Se efectúa para separar la parte sólida del mosto (levadura sedimentada) de la líquida, evitando así que se produzcan reacciones que deterioren la calidad del vino y produzcan mal olor.

b. Destilación

El proceso de destilación se realiza durante 10 meses del año, siendo la mayor producción en el período de recepción de la uva.

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Se usa la operación de destilación discontinua, y los equipos utilizados son: una falca, alambique simple, alambique calienta vinos. Se obtiene como productos, el destilado y los residuos, es decir, alcoholes y efluentes respectivamente. En general, la destilación discontinua sigue el siguiente procedimiento: Carga e inyección de calor En esta etapa el vino es colocado en la caldera ocupando dos terceras partes de su capacidad. Luego se procede a la inyección de calor, donde es encendido el horno y se regula la temperatura. Evaporación y condensación Es en esta fase donde los componentes del vino pasan al estado gaseoso al alcanzar el punto de ebullición. La condensación, se inicia cuando el serpentín recibe el vapor de la caldera y se le aplica agua de refrigeración para lograr una condensación eficiente Fraccionamiento Es la separación de la cabeza, cuerpo y cola de acuerdo al control de temperatura, grado alcohólico y rendimiento. Los rangos de producción de cada fracción están dados por. - Cabeza. Su punto de ebullición es menor a 78.4 °C, eliminando el

alcohol metílico y el acetato de etilo. Constituyendo el 1 a 2 % del volumen de la carga.

- Cuerpo. Se obtiene entre 78.4 y 90° C. Representa la parte noble del destilado, rico en alcohol etílico y sustancias volátiles positivas. Contenido alcohólico es de 40 °GL-50 °GL.

- Cola. Se obtiene cuando son superados los 90 °C y se conoce como “pucho”.

El cuerpo pasa directamente a la etapa de envasado. La cola como la cabeza pasan a una segunda destilación, donde se obtiene un 85 % de alcohol de buena calidad y el resto es eliminado. Este alcohol obtenido es llevado al proceso de envasado. Afinamiento y embotellado Obtenido el pisco se hace el afinamiento, que consiste en la filtración para eliminar las partículas en suspensión. Luego se

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procede a la maduración con el fin de alcanzar las características organolépticas deseadas. Adicionalmente, en esta fase de la línea se pueden adicionar productos o hacer mezclas con saborizantes y/o endulcorantes, de manera de obtener otros productos también cotizados en el mercado (sour, vaina, etc.), Finalmente se efectúa el filtrado seguido por el embotellado, encapsulado y etiquetado.

A.5. Elaboración de vinos (CIIU 1552) En el proceso productivo de los vinos, gran parte de las etapas son comunes, la principal diferencia radica, en la fermentación de tintos y blancos, la cual se realiza bajo la presencia del orujo y en ausencia de este, respectivamente. En la Figura A.4 se presenta un esquema de la línea de producción que interviene en la elaboración de los vinos tinto y blanco. A.5.1. Elaboración de vino tinto Como se ha señalado, la elaboración de los vinos tintos se realiza con presencia del orujo, elemento que contiene los pigmentos colorantes rojos (antocianos) y los taninos indispensables para la constitución de los mismos. Las etapas que forman parte de la producción de un vino tinto son las que se desarrollan a continuación:

Recepción y despalillado o desencobajado La materia prima proveniente del campo se recepciona en tolvas, desde donde pasan a la prensa. Luego se realiza el despalillado, donde se separa el escobajo de los racimos, con el objeto de evitar el exceso de taninos y sabores herbáceos en el concentrado final.

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Figura A.4 Línea de Proceso de Elaboración de Vinos

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Molienda y adición de levaduras seleccionadas En esta etapa, se procede a moler los granos ligeramente, para facilitar la acción de las levaduras. Luego, se procede a la adición de levaduras seleccionadas, las cuales poseen características específicas (aromas característicos, mayor resistencia a la concentración de alcohol, etc.) a las que poseen las levaduras nativas. Posteriormente se procede a pasar el concentrado a las cubas de fermentación. Fermentación La fermentación en este tipo de vinos, dura aproximadamente entre 5 y 7 días, alcanzando una temperatura de 30 ºC. Durante este período se realizan remontajes, que consiste en regar el sombrero flotante de orujos que se acumula en la parte superior de la cuba, con el mosto en fermentación proveniente de la base del depósito, para así extraer la mayor cantidad de color y taninos posibles. Segunda fermentación Se realiza una segunda fermentación o fermentación malo láctica, donde no intervienen levaduras, sino, bacterias malo lácticas las que realizan la transformación del ácido málico del vino en ácido láctico, otorgando al vino una mayor suavidad y un sabor más agradable. Maceración En esta etapa, el vino permanece en contacto con los orujos, los cuales le aportan cuerpo, estructura, concentración, taninos y color. El tiempo de maceración dura lo que el enólogo estime conveniente, según el criterio dado por la degustación. Descube y prensado La labor que cumple el descube, es la de separar el líquido (que ya es vino) de sus orujos llevándolo a un nuevo estanque. Una vez realizado el descube se prensan lo orujos, los cuales originan el vino "prensa". Este posee características diferentes del vino "gota", ya que el vino “prensa”, presenta más color, es más duro, astringente y áspero. Se puede utilizar en mezclas para aportar cuerpo y color.

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Crianza en roble y guarda en botella La crianza en roble se realiza en vino tinto para otorgarle un aroma complejo. Luego, el vino puede reposar en botella por un tiempo el cual dependerá de la capacidad de guarda, la cual está dada principalmente por su cuerpo y estructura.

A.5.2. Elaboración de vino blanco El vino blanco es elaborado sólo con la fermentación del jugo de la uva, es decir, sin maceración (contacto del jugo con los orujos). Las etapas que se distinguen en el proceso de elaboración son las que se presentan a continuación:

Recepción y prensado La uva proveniente del campo se recepciona en tolvas, desde donde pasan a la prensa. Durante esta etapa se extrae todo el mosto, y dependiendo de la calidad del vino que se quiera obtener, se regula la presión. La mejor materia prima es la obtenida del escurrido antes de comenzar a prensar. Decantación El mosto obtenido, se deposita en tanques o depósitos donde reposa de 12 a 24 horas con el fin de obtener un decantado de las materias sólidas que acompañan al mosto. Incorporación de anhídrido sulfuroso y adición de levaduras seleccionadas Tan pronto como se obtiene el mosto, se incorpora una ínfima cantidad de anhídrido sulfuroso para sanitizarlo y evitar su futura oxidación. La dosis habitual en de 5 gramos por 100 litros. Luego, se procede a la adición de levaduras seleccionadas, las cuales poseen características específicas (aromas característicos, mayor resistencia a la concentración de alcohol, etc.). Posteriormente se procede a pasar el concentrado a las cubas de fermentación.

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Fermentación En los vinos blancos, la fermentación dura aproximadamente dos semanas y la temperatura en el interior de la cuba, no debe sobrepasar los 15 a 18 ºC, si se desea obtener un máximo de aromas. Generalmente se realiza en estanques de acero inoxidable, y en el caso del Chardonnay se lleva a cabo en barricas de roble. Descube Consiste en la separación del vino de sus borras, y se realiza una vez finalizada la fermentación. El vino se lleva a una nueva cuba y se sulfita (adición de anhídrido sulfuroso) para evitar cualquier alteración que se pudiera producir en el vino. Clarificación y filtración y estabilización en frío La clarificación es realizada durante el invierno para evitar que el vino presente sedimentos no deseados. Luego se procede a la estabilización la que se realiza hasta temperaturas de –5°C, con el fin precipitar el bitartrato potásico, y evitar así futuras formaciones cristalinas o sedimentos en las botellas. Crianza en roble Algunos vinos blancos son sometidos a crianza en roble (Chardonnay). Se pierden así algunos caracteres afrutados y los aromas de la fermentación, pero se enriquece el vino con las tonalidades de especias características del buen roble.

A.6. Elaboración de tabaco (CIIU 1600) El proceso productivo del cigarrillo comprende las fases que se presentan a continuación: Cabe destacar que la línea de producción de puros y habanos se realiza en nuestro país sólo en forma artesanal, siendo la mayor demanda por productos importados.

Producción primaria Dentro de esta etapa se encuentra el proceso de curado, que tiene por objeto preservar las hojas al generar, vía calor, condiciones adecuadas para conservar la calidad potencial en la hoja.

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Acopio y acondicionamiento Los acopiadores, compran, acumulan y realizan la primera etapa del proceso de industrialización. En ella se limpia, reclasifica, despalilla o desnerva y por último se vuelve a secar la hoja. El secado es determinante para la calidad del tabaco. El calor y la humedad deben ser controlados durante todo el proceso, ya que ambos factores dan a la hoja características de tersura que permiten desnervarla con la menor rotura posible. Elaboración del producto final Los cigarrillos están constituidos por una mezcla de tabacos picados en papel de liar, a los cuales se aplican salsas que permiten conservar el nivel de humedad del tabaco, confiriendo ciertas notas aromáticas. Estos están constituidas por humectantes, azúcares, cacao, regaliz y diferentes ingredientes disueltos en agua y/o en una solución alcohólica. Para aumentar la velocidad de absorción, se utiliza amoníaco. En la fabricación del cigarrillo, las máquinas elaboradoras reciben la picadura a través de tambores y bandas, las cuales la recogen, la envuelven, en el papel del cigarrillo, elaborando una varilla continua de cigarrillo. Luego ésta es cortada, al tamaño exacto de acuerdo a las dimensiones del producto en elaboración, para posteriormente ser unida al filtro (papel hidrofugado), el cual ha sido elaborado en un proceso independiente. El producto terminado pasa a la empaquetadora, donde se establece la presentación final del producto, según las características de la marca.

Figura A.1 Línea de Proceso de Elaboración de

Frutas, Legumbres y Hortalizas (CIIU 1513)

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* Descarga de RIL

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B. IDENTIFICACIÓN DE CONTAMINANTES EN RESIDUOS LÍQUIDOS

AGROINDUSTRIALES Los residuos líquidos (RILes) generados en los procesos productivos de las distintas agroindustrias evaluadas, procesos que fueron analizados en detalle en el Anexo A, en relación al código CIIU, resultan de cuantificación variable, debido a que tanto las concentraciones como los volúmenes producidos, están relacionados directamente con la materia prima, el tipo de producción, las instalaciones, las economías de escala y los hábitos de trabajo dentro de la agroindustria. La mayor parte de la información existente, referida a la caracterización de los RILes, se refiere a parámetros considerados altamente contaminantes, en función de las normativas nacionales e internacionales que definen a los cursos de agua superficial o subsuperficial como cuerpo receptor, no habiéndose elaborado normativas específicas donde se considere al suelo como agente receptor, y específicamente el uso del RILes agroindustriales en producción agropecuaria, salvo aquellas desarrolladas para las aguas residuales urbanas donde se establecen restricciones sanitarias, donde lo más relevante es el abatimiento de patógenos de alto impacto en la salud pública. En este marco, se desarrolla a continuación una revisión de la información existente, que da cuenta de la carga física y química asociada a los RILes agroindustriales, los efectos esperados de su aplicación en sistemas productivos agropecuarios, para concluir con la identificación de aquellos elementos que pueden ser considerados contaminantes para el suelo, agua, flora y fauna o la producción agropecuaria asociada, sobre la base de criterios de peligrosidad y riesgos. Cabe destacar que ninguno de los antecedentes consultados señala al sector agroindustrial como fuente generadora de contaminantes patógenos (coliformes o parásitos), por lo que su eventual presencia en los RILes agroindustriales se debe considerar como contaminación externa, normalmente asociada a la mezcla de RILes de la agroindustria con aguas servidas de origen humano o animal, aspecto que queda fuera de los alcances de la presente consultoría. En el evento de que algunas agroindustrias estén empleando el sistema de evacuación en forma conjunta para los RILes agroindustriales y los RILes domésticos, se debe recomendar aplicar Buenas Practicas Productivas y proceder a su separación, ya que el incremento en el volumen de agua evacuada incrementa sensiblemente el costo del tratamiento, independientemente de la solución adoptada.

ANEXO B

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B.1. Antecedentes existentes en CONAMA y SISS La caracterización de los RILes asociados a cada una de las agroindustrias evaluadas, a nivel nacional según código CIIU (Rev. 3), se obtuvo principalmente de las Resoluciones de Calificación Ambiental (RCA) emitidas por CONAMA, asociados a la presentación de estudios de EIA o DIA del sector agroindustrial, y de los registros que posee la SISS, en particular de las empresas que cuentan en la actualidad con plantas de tratamiento de RILes, por lo que representan datos reales de las concentraciones de los contaminantes básicos asociados. Los principales parámetros catastrados corresponden a DBO5, sólidos suspendidos (SS), aceites y grasas (A&G), nitrógeno total (NTK), fósforo total (P) y pH, los cuales se consideran representativos de los efluentes generados por las industrias analizadas, ya que los rubros presentados carecen de la presencia de metales, hidrocarburos u otro elemento de carácter tóxico que afecte el sistema de tratamiento e impida su descarga al cuerpo receptor. Sobre la base de estos antecedentes, se han preparado la Tabla B.1 (referidas a los antecedentes provenientes de las RCA) y las Tablas B.2 y B.3 (referidas al catastro de la SISS), donde se presenta un resumen de los efluentes informados por el sector vitivinícola y productor de aceite, así como de las concentraciones (rango de valores) de los efluentes vertidos y la carga diaria de contaminante generado por las distintas agroindustrias presentes en el país, respectivamente, todas ellas antes de recibir tratamiento. Estos mismos antecedentes, pero desagregados a nivel de cada una de las agroindustrias reconocidas, se presenta en el Anexo C. Cabe señalar que los rangos se han establecido sólo con los valores existentes, por lo que en el caso de los parámetros que no tienen valor, simplemente no existe información. A continuación se desarrollan los aspectos más relevantes derivados de los catastros, desagregados según código CIIU.

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B.1.1. Código CIIU 1513

a. Producción de congelados, conservas, jugos y pulpas En el segmento de industrias que caracterizan la producción de congelados, conservas, jugos y pulpas, existe la presencia de RILes con una alta carga orgánica y sólidos solubles, los que se generan principalmente en las etapas de acondicionamiento de la fruta. Por ejemplo, la etapa de lavado y pelado de las frutas y hortalizas, se caracteriza por tener una alta carga de sólido suspendidos y materia orgánica disuelta. También es común encontrar pesticidas, insectos, lechada soluble y jugos provenientes de la materia prima, hojas, tallos, y otras partes de la planta. Las aguas derivadas del proceso de blanqueado y del proceso de evaporación también tienen alto contenido de materia orgánica soluble. Según los antecedentes colectados (RCA y SISS), los principales parámetros y elementos contenidos en las aguas residuales asociadas a estos procesos fluctúan entre 50 y 2.800 mg/l de DBO5, 120 y 2.000 mg/l de SS, 5 y 12 mg/l de A&G, 1 y 41 de NTK, y 1 a 21 mg/l de P total, con pH normalmente en el rango ácido a neutro (5,6 a 7,2). Sólo una empresa, asociada al rubro de los congelados, reportó la presencia de sulfatos, con un valor de 215 mg/l, el cual es bajo al considerar su eventual descarga a cuerpos de agua superficial, en el marco del DS 90.

b. Producción de deshidratados En la elaboración de deshidratados, dentro del proceso productivo, la etapa de lavado presenta una alta carga orgánica. En la limpieza de equipos e instalaciones, en cambio, se verifica esencialmente la presencia de detergentes. Según los antecedentes colectados (RCA y SISS), los principales parámetros y elementos contenidos en las aguas residuales asociadas a estos procesos fluctúan entre 5.000 y 20.000 mg/l de DBO5, 770 y 4.000 mg/l de SS, 5 y 35 mg/l de A&G, entre 3,5 y 80 de NTK, 2 a 13 mg/l de P total, con pH normalmente en el rango ácido (4,7).

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c. Producción de encurtidos En el proceso productivo de encurtido, los RILes de mayor importancia son los producidos por las aguas de lavado, tanto las que están relacionadas con la materia prima como las que se producen por la limpieza de equipos e instalaciones, donde es posible identificar un importante aporte de materia orgánica. Según los antecedentes colectados (RCA y SISS), el único parámetro relevante detectado en las aguas residuales corresponde a la DBO5, la cual se ubica entre 250 y 4.000 mg/l.

B.1.2. Código CIIU 1514 La producción de aceites, presenta como principales contaminantes, a los aceites, grasas, sólidos suspendidos y DBO5, estando esta última normalmente ligada a los primeros, por lo que al remover estos, los valores de DBO5 se reducen notablemente. También la DBO5, puede verse afectada por el contenido de jabones y gomas, contando con una importante presencia de gomas cuando es producido aceite de soya. Según los antecedentes colectados (RCA y SISS), los principales parámetros y elementos contenidos en las aguas residuales, asociadas al proceso de producción de aceites a partir de semillas de oleaginosas, fluctúan entre 1.768 y 8.896 mg/l de DBO5, 954 y 3.239 mg/l de SS y 486 y 2.275 mg/l de A&G. También se reportó la presencia de sulfatos, con un máximo de 857 mg/l. Las mismas fuentes señalan, que para el caso de los procesos asociados a la producción de aceite de oliva, los elementos contenidos en las aguas residuales corresponden a 1.560 mg/l de DBO5, 45 mg/l de SS y 50 mg/l de A&G. B.1.3. Código CIIU 1551 En la industria del pisco, se identifican RILes propios del proceso productivo, conocidos como vinazas, alcoholazas y las aguas provenientes del proceso (lavados, refrigeración, entre otras). Las vinazas se caracterizan por su alta carga orgánica y sólidos suspendidos, las cuales son generadas en las primeras etapas de elaboración (recepción y fermentación), y en la fase de destilación. El mayor caudal, proviene de las aguas de proceso las cuales contienen alta carga orgánica y detergentes. Los antecedentes colectados en las RCA señalan que los principales elementos contenidos en las vinazas corresponden a 22.000 mg/L de DBO5, y 105 mg/L de SS, con pH normalmente en el rango ácido (3,1). Con respecto a los valores

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referidos a las alcoholazas, estos corresponden a 1.050 mg/L de DBO5, y 32,9 mg/L de SS, con pH también en el rango ácido (4,4). Los antecedentes contenidos en el catastro de la SISS, señalan que los contenidos de los mismos elementos se ubican alrededor de 7.000 mg/L de DBO5, y 450 mg/L de SS y pH ácido (3,8). Adicionalmente se informa de la presencia de sulfatos, con cerca de 281 mg/l. B.1.4. Código CIIU 1552 En la producción de vinos, los RILes propios de la elaboración presentan una alta carga orgánica y sólidos suspendidos. En el proceso de lavado de equipos de la línea de producción, existe la presencia de efluentes con presencia de carga orgánica e inorgánica y presencia de detergentes. Específicamente, en el lavado del equipo de fraccionamiento, son generados RILes que provocan un aumento de pH, conductividad específica, sólidos disueltos y aporte de N y P en el cuerpo receptor. Según los antecedentes colectados (RCA y SISS), los principales parámetros y elementos contenidos en las aguas residuales, asociadas al proceso de producción de vinos, fluctúan entre 856 y 4.000 mg/L de DBO5, 213 y 2.000 mg/L de SS, con pH de característica heterogéneas que normalmente fluctúan entre muy ácido y muy alcalino (4,0 a 11,0). B.1.5. Código CIIU 1600 En el proceso de tabaco, la generación de RILes proviene casi totalmente, de la limpieza de equipos e instalaciones. Según los antecedentes colectados (RCA y SISS), los principales parámetros y elementos contenidos en las aguas residuales, asociadas al proceso de producción de cigarrillo, fluctúan entre 213 y 1.800 mg/L de DBO5, y contienen cerca de 250 mg/L de SS. El pH normalmente se ubica cercano a la neutralidad (6,0). B.2. Antecedentes bibliográficos contenidos en publicaciones

nacionales, internacionales o presentes en la web. Con la finalidad de establecer la validez de los antecedentes asociados a los elementos físicos y/o químicos presentes en los RILes agroindustriales, reconocidos por la presentación de EIA y DIA a CONAMA, o catastrados a nivel de la SISS, se procedió a realizar una amplia búsqueda de información bibliográfica, considerando para ello el contexto nacional e internacional así como aquellos documentos disponibles en la web.

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Salvo excepciones particulares, los antecedentes reconocidos validan la presencia de los mismos elementos contenidos en los RILes agroindustriales chilenos, sin embargo, se reconoce que en algunos de ellos se amplia el rango de concentración que puede ser generado, aspecto que puede ser asociado al diferente nivel tecnológico empleado. A continuación se desarrollan los aspectos más relevantes derivados de los documentos y/o citas identificados, desagregados según código CIIU. B.2.1. Código CIIU 1513

a. Producción de congelados, conservas, jugos y pulpas Como se señalo anteriormente, la literatura revisada confirma la presencia de los mismos elementos reconocidos en las EIA y DIA, y catastrados por la SISS, sin embargo, se señala que en estos procesos se observan descargas de DBO5 que alcanzan valores tan altos como 11.000 mg/l sin embargo, valores normales se ubicarían alrededor de los 1.000 a 4.000 mg/l (Seoánez, 2003). Álvarez (2000) señala que en una industria de hortalizas congeladas, es posible recocer cargas de 1.121 mg/l de DBO5 y 326 mg/l de SS, mientras que para la producción de congelados en general, CONAMA (marzo 1998) indica que se pueden observar valores límites que alcanzan los 2.170 mg/l de DBO5 y 1.120 mg/l de SS. En el caso de la producción de conservas, CONAMA (marzo 1998) señala que se pueden observar valores límites que alcanzan los 3.200 mg/l de DBO5 y 1.490 mg/l de SS. En el caso de la producción de jugos, Álvarez (2000) señala que es posible reconocer descargas de 1.250 mg/l de DBO5 y 500 mg/l de SS, mientras que CONAMA (marzo 1998) indica que se pueden observar valores límites que alcanzan los 320 mg/l de DBO5 y 130 mg/l de SS. Este mismo documento señala que, en forma posterior a un tratamiento primario, se han detectado valores del pH que se ubica en un rango que fluctúan entre ácido y básico (3,5 y 11,0), los SS con cerca de 180 mg/l y la DBO5 con cerca de 4.000 mg/l (CONAMA, marzo 1998).

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b. Producción de deshidratados La literatura revisada confirma la presencia de los mismos elementos reconocidos en el acápite B.1, sin embargo, se indica que en estos procesos se observan descargas de DBO5 que fluctúan entre 360 y 1.250 mg/l y SS entre 250 y 980 mg/l (CONAMA, marzo 1998). En este mismo sentido, Álvarez (2000) señala que en una industria de secado de fruta, es posible reconocer cargas de 1.398 mg/l de DBO5 y 500 mg/l de SS. Por sobre los parámetros ya señalados, otras fuentes indican que se reconocen descargas que contienen cerca de 49,0 mg/l de NTK (CONAMA, 2002) y 19,3 mg/l de P (CONAMA, marzo 1998).

c. Producción de encurtidos La información anexa recopilada señala que para esta tipología de agroindustria la carga orgánica fluctúa entre 14.000 a 15.000 mg/l de DBO5, donde también es frecuente detectar la presencia de alcalinidad, así como efluentes ácidos producto de la fermentación de la materia prima, en rangos de pH que van entre 10,5 y 12,2, y un alto contenido de sales disueltas (ASADES, 2001). En nuestro país se han detectado efluentes agroindustriales con cargas de DBO5 entre 1.120 y 7.270 mg/l y SS entre 220 y 500 mg/l (CONAMA, marzo 1998). Normalmente, el mayor caudal de generación de efluentes, es producido por la limpieza dada a los equipos e instalaciones de la industria, presentando una alta carga contaminante compuesta de materia orgánica y detergentes, los que se caracterizan por sufrir notables variaciones de pH con peaks ácidos y básicos. Según antecedentes revisados en “Aceitunas de Mesa (www.infoagro.com), “en la preparación comercial de las aceitunas verdes aderezadas, se produce un gran volumen de vertidos líquidos. Por kilo de fruto se generan 0,5 l de lejía de cocido, al menos 0,5 l de aguas de lavado y 0,5 l de salmuera madre de fermentación, siendo los dos primeros producidos en los meses de campaña y la salmuera durante el resto del año”.

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B.2.2. Código CIIU 1514 En el caso de la producción de aceites a partir de semilla oleaginosas, se señala que los efluentes líquidos puede presentar descargas variables de DBO5 entre 3.000 y 20.000 mg/l; 3.000 y 50.000 mg/l de SS; 2.000 y 20.000 de A&G y, 2 y 30 mg/l de detergentes (CONAMA, julio 1998), conjuntamente con importantes variaciones en temperatura y pH, así como la presencia de sulfatos en las aguas efluentes, sin embargo, las fuentes citadas no entregan valores con respecto a estos últimos tres parámetros En el caso de la producción de aceite de oliva el RIL generado, conocido como el alpechín, posee características variables, que dependen de la variedad de aceituna, las condiciones edafoclimáticas y el método de extracción, observándose valores tan altos como 35.000 a 100.000 mg/l de DBO5, 1.000 mg/l de SS, 500 a 1.000 mg/l de A&G, y pH ácido entre 4,5 y 5 (Seoánez, 2003). Según Sierra (2000), “sus características principales son: líquido acuoso, oscuro, fétido, turbio, con grasa en emulsión (0,3-23 g/L), de fácil fermentación y con elevado poder reductor (DQO 45-130 g/L y DBO5 35-100 g/L); es así mismo, ácido (pH 4-5) y muy salino (CE25 7-16 dS/m), con elevado contenido en polifenoles libres (3-24 g/L) producidos por la hidrólisis de los glucósidos y ésteres de la pulpa de las olivas en la elaboración del aceite. A estos compuestos fenólicos se les atribuyen propiedades antibacterianas y fitotóxicas”. En el mismo documento (Sierra, 2000), referido a “evaluar el posible impacto que sobre las aguas de infiltración puede producir la aplicación de distintas dosis de alpechín a dos suelos de características muy diferentes”, presenta las características del efluente empleado para el ensayo, el cual se reproduce en la Tabla B.4.

Tabla B.4. Características del Alpechín utilizado por Sierra (2000)

Parámetro Valor

pH 4,53 Conductividad Eléctrica (CE25 - dS/m) 16,24 Comp. Fenólicos (mg ác. cafeico/L) 8.320

Demanda química de oxigeno (mg/L) 90.000 Na+ (mg/L) 76 K+ (mg/L) 10.310

Ca2+ (mg/L) 787 Mg2+ (mg/L) 178

F- (mg/L) 1.395 Cl- (mg/L) 1.995

PO43- (mg/L) 1.737

SO42- (mg/L) 277

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B.2.3. Código CIIU 1551 Antecedentes referidos a la industria vínico alcoholera (Seoánez, 2003), señalan que la aguas residuales de este tipo de industrias presentan cargas de DBO5, que oscilan entre 14.500 y 19.500 mg/l, polifenoles totales entre 1.160 y 1.450 mg/l (expresado en mg de ácido gálico) y pH ácido (3,6 a 4,15). En el caso de las vinazas la DBO5, puede alcanzar valores cercanos a los 38.000 mg/l. Otros autores se pronuncian sobre la descarga de otros parámetros relevantes, como son 18,5 mg/l de nitrógeno; 255 mg/l de sulfatos, conductividad de 3,67 dS/m, con temperaturas que fluctúan entre 85 y 90 ºC (Cádiz, 1999). B.2.4. Código CIIU 1552 La literatura internacional señala que en el lavado de tolvas, prensas, tanques de clarificación y fermentación, junto con el filtrado con perlita, son generados efluentes que cuentan con altos contenidos de elementos potencialmente contaminantes. Entre ellos se destaca la CE con cerca de 0,66 dS/m, la DQO con 1.051 mg/l, la DBO5 con 256 mg/l, los SS con 2,6 mg/l, los fenoles con 0,368 mg/l, los detergentes con 5,7 mg/l y el pH, el cual se ubica alrededor de 5,3 (ASADES, 2002). En Chile, antecedente referidos a la viña Chateu Los Boldos (Galeno, 2003), los cuales se compilan en la Tabla B.5, muestran que la calidad de los efluentes es altamente variables en el tiempo y composición, y que incluso exceden a los informados por los catastros de la SISS. Estos son máximos en la época de vendimia (febrero a abril), pudiendo llegar a anularse en la época de invierno-primavera.

Tabla B.5 Análisis de RILes en viña Chateu Los Boldos

Parámetro Unidad Valor

27 marzo 2002 Valor

13 abril 2003 Valor

29 mayo 2003 CE uS/cm 609 n.i. n.i.

DBO5 mg/l 1.620 13.600 6.100 DBO5 soluble mg/l n.i. 12.400 5.300

DQO mg/l 2.550 15.880 11.430 DQO soluble mg/l n.i. 14.090 9.430

Nitrógeno Kjeldahl mg/l n.i. 39,2 58,1 Sólidos disueltos mg/l 803,3 n.i n.i

SS totales mg/l 364 1.020 1.385 SS volátiles mg/l n.i. 560 1.220 pH medio 5,7 6,36 4,93

Volumen diario m3 n.i. 29 15 Caudal medio l/s 0,28 0,33 0,17

Nota: n.i. = no informado Fuente: Galeno (2003)

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El mismo autor señala que “el origen de los RILes son en su mayoría el producto de lavado de pisos, cubas y mangueras con lo que se disuelven o suspenden en el agua grandes cantidades de materia orgánica soluble y sólidos suspendidos”. También se señala que en menor medida se eliminan soluciones de SO2, soda, ácido cítrico y detergentes desinfectantes, no pronunciándose con respecto a la magnitud y concentración de las mismas. Según Villagra (2000), las características principales de los parámetros del RIL de descarga corresponden a DBO5 con 4.000 mg/l; DQO con 8.200 mg/l; Sólidos totales con 3.002 mg/l y SS con 410 mg/l. B.2.5. Código CIIU 1600 No se han encontrado antecedentes bibliográficos que permitan pronunciarse acerca de otros elementos o variaciones de concentración diferentes a los reconocidos por la CONAMA y SISS. A modo de resumen, en la Tabla B.6 se presentan las concentraciones observadas en los RILes crudos, para cada una de las agroindustrias evaluadas según código CIUU, sobre la base de la literatura consultada.

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B.3. Criterios para la identificación de parámetros contaminantes Dentro de los criterios más ampliamente aplicados para la identificación de un contaminante, se destacan los empleados por el PNUMA, quién además de considerar el estudio de las sustancias químicas que son aplicadas o consumidas directamente por los seres humanos o los efectos indeseables de las sustancias sobre la salud, incluye el potencial de las sustancias para causar daño a largo plazo en los organismos vivos en general y en los ecosistemas. Estos criterios pueden agruparse como:

Criterios de peligrosidad; esto es, los que dependen de la estructura química de la sustancia y sus propiedades fisicoquímicas. Con la finalidad de no entrar en conflicto con los conceptos empleados en algunas normativas nacionales que actualmente se encuentran en estudio, en adelante se entenderá a estos como “criterios de efectos o de impactos”.

Criterios de riesgo; que no dependen de la sustancia en sí, sino de las condiciones del uso o la exposición a ella.

B.3.1. Criterios de efectos o impactos La peligrosidad se define como el conjunto de características intrínsecas de una sustancia y por las cuales puede dañar, contaminar o matar a los seres vivos. Los criterios de peligrosidad que se usan más comúnmente para jerarquizar el estudio de las sustancia o de las acciones de control sobre ellas son:

Persistencia Bioconcentración Bioacumulación Biomagnificación Movilidad ambiental Transformaciones químicas y bioquímicas Efectos adversos sobre la salud y/o el ambiente, y Origen y tipo

B.3.2. Criterios de riesgo A diferencia de la peligrosidad (que básicamente es igual para una misma sustancia en cualquier circunstancia y lugar) el riesgo es la probabilidad de que ocurra daño a causa de la exposición a un agente nocivo, en circunstancias

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específicas. Sobre él influyen varios factores, por ejemplo, los económicos y sociales. Por tanto, aunque la peligrosidad de una sustancia específica es invariable, el riesgo podrá fluctuar ampliamente dependiendo de las circunstancias. En la práctica, variará no sólo de un país a otro, sino entre distintas regiones de un mismo país o en diferentes épocas en la misma región. Los principales criterios del riesgo de una sustancia son:

Volúmenes de producción y/o uso Formas de exposición Población y/o ecosistemas expuestos

Es común que el criterio de mayor importancia sea el volumen de producción y uso de una sustancia, ya que éste determinará las probabilidades de que una población particular esté expuesta a dicha sustancia. B.4. Análisis de antecedentes Con la finalidad de evaluar si los elementos contenidos en las aguas residuales agroindustriales, constituyen una carga contaminante para el sistema, se ha procedido a investigar acerca de las acciones y efectos que produce cada uno de ellos en el medio natural, y/o en los sistemas de tratamiento y disposición, teniendo como referencia los criterios anteriormente señalados. No obstante lo anterior, según Fresenius y otros (1989), citado por CEPIS (2000), los RILes agroindustriales no presentan inconvenientes para ser empleados agrícolamente, requiriendo sólo cuidados en la separación de residuos menores que contienen sustancias tóxicas. A continuación se desarrolla el análisis para cada uno de los parámetros individualizados en el acápite anterior, los cuales se presentan en orden alfabético. B.4.1. Aceites y grasas Los aceites y grasas están compuestos principalmente de materias grasas de origen vegetal (lípidos biológicos) y de hidrocarburos derivados del petróleo. Debido a que poseen una menor densidad que el agua se difunden por la superficie, por lo que pequeñas cantidades pueden cubrir grandes superficies de agua. Uno de los principales efectos adversos reconocidos, es la reducción en la reoxigenación de la interfase aire-agua, disminuyendo el oxígeno disuelto y absorbiendo la radiación solar, afectando a la actividad fotosintética y, en

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consecuencia, la producción interna de oxígeno disuelto. Además, “se adhieren a las branquias y superficie de los peces dificultando su respiración. Recubren plumaje de las aves haciéndoles perder su capacidad de vuelo y de aislamiento térmico” (Castilla, 2004). En suelos, el efecto adverso se verifica por el recubrimiento de los agregados del suelo, los que desarrollan fenómenos hidrofóbicos, disminuyendo desde el punto físico la capacidad de infiltración y almacenaje de agua para las plantas, mientras que desde el punto de vista físico químico disminuye la Capacidad de Intercambio Catiónico, incidiendo en la fertilidad del suelo. Secundariamente, se desarrollan fenómenos de anoxia radicular y bacteriana, al impedirse en intercambio gaseoso entre el suelo y la atmósfera. Lo anterior es especialmente relevante en las bacterias nitrificantes presentes en el suelo, las que son extremadamente sensibles al ambiente. Como resultado, la nitrificación constituye un eslabón débil en el ciclo del nitrógeno (Buckman y Brady, 1977). Algunos tipos de aceites, como los minerales, suelen ser tóxicos, encareciendo los tratamientos de depuración. De acuerdo a los sistemas de tratamiento basados en experiencias desarrolladas en Chile, la eficiencia de reducción de contaminantes para aceites y grasas disminuye de 2.000-20.000 mg/l (antes del tratamiento) a 30-200 mg/l (después del tratamiento físico – químico) (CONAMA, 1998). B.4.2. Cloruros Los cloruros corresponden al ión Cl- y sus sales (cloruros de sodio, potasio, etc.) o sales de ácido clorhídrico (HCl), que en forma anhídra gaseosa se considera un cloruro (cloruro de hidrógeno). El cloruro es un indicador de salinidad y contaminación ambiental. Los cloruros, muy fácilmente solubles, no participan en los procesos biológicos, no desempeñan ningún papel en los fenómenos de descomposición y no sufren, pues, modificaciones. Elevadas concentraciones de este elemento en el agua dan un sabor desagradable al agua, pueden producir efectos deletéreos en estructuras y tubos metálicos (produciendo arrastre de metales pesados), dificultades para la absorción de N y P, así como toxicidad en plantas. Con respecto a este último aspecto, Ramos (1997) señala que las aguas que poseen menos de 140 mg/l no presentan problemas o este es de carácter leve a

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moderado, mientras que de 140 a 350 mg/l los problemas aumentan, en tanto valores por sobre los 350 mg/l, producen graves problemas de toxicidad. Algunos autores citados por Carricaburu (1999), establecen que en general, bajo los 35 mg/l no existen problemas de toxicidad; esta aumenta de ligera a moderada cuando las concentraciones se ubican entre 35 y 177 mg/l, y se hace severa cuando supera este último valor. En cualquier caso, los síntomas característicos de exceso de cloruro son enrollamiento de las hojas, llegando a aparecer en ciertas zonas necrosis foliar. En las plantas de tabaco, se dan síntomas de toxicidad con concentraciones pequeñas de cloruro, ya que necesita muy poco para su desarrollo (Fertiberia, 2000). En suelos, se ha observado y tabulado aquellos rangos de concentración de cloruros que producen un descenso cercano al 20% de la producción, encontrándose que en cultivos poco tolerantes (duraznos, paltos, limón, ciruelo, manzano), el descenso se obtiene con concentraciones que fluctúan entre 230 a 300 mg/l. En el otro extremo, los cultivos de alta tolerancia (trigo, tomate, maíz, remolacha), sólo se resienten cuando las concentraciones alcanzan los 400 mg/l (Soquimich, 2001). Para el riego por aspersión, la cantidad de cloruro contenida en el agua debe ser inferior a los 100 mg/l, de manera de evitar fitotoxicidad en las hojas de las plantas (Ramos, 1997). En general, los problemas de acumulación de cloruros en suelos se previenen o corrigen, al considerar fracciones de agua de riego como lavado de suelos. B.4.3. Demanda bioquímica de oxígeno (DBO5) DBO5 es la cantidad de oxígeno disuelto requerido por los microorganismos para la oxidación aerobia de la materia orgánica biodegradable presente en el agua. Se mide a los cinco días. Su valor señala la calidad del agua desde el punto de vista de la materia orgánica presente y permite prever cuanto oxígeno será necesario para la depuración de esas aguas e ir comprobando la eficacia del tratamiento depurador en una planta. En las aguas residuales industriales depende del proceso de fabricación, pudiendo alcanzar varios miles de ppm. En general, una elevada DBO5 es sinónimo de que en el agua se está desarrollando un proceso anaeróbico, es decir, se está favoreciendo el agotamiento del oxígeno disuelto en el agua, lo que impide la sobrevivencia de la flora y fauna acuática.

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En el caso de las aguas subterráneas, su contaminación es más problemática y persistente porque su autodepuración es lenta debido a que no presenta corrientes que le confieran una adecuada aireación (Saenz, 2003). Estas aguas suelen contener menos de 1 ppm. Contenidos superiores son indicativos de contaminación. La eficiencia de reducción de contaminantes por los sistemas de tratamiento basados en experiencias en Chile para DBO5 disminuye de 300-20000 mg/l (antes del tratamiento) a 200-600 mg/l (después del tratamiento físico – químico) (CONAMA, 1998). En suelos, la presencia de materia orgánica (en estado húmico) es siempre deseable, ya que por su intermedio se desarrollan procesos de integración estructural del particulado fino, favoreciendo así las propiedades de infiltración y retención de agua. También permite, a través de la degradación, la entrega de micronutrientes esenciales para las plantas. No obstante lo anterior, descargas de materia orgánica fresca producen una fuerte competencia entre los microorganismos del suelo con la planta, ya que ambos requieren nitrógeno para sus procesos fisiológicos. No es raro que en estas situaciones se presenten sintomatologías de déficit nutricional en las segundas. Una buena práctica en esta situación en reconocer el estado de la relación Carbono/Nitrógeno (C/N), y suplementar el nitrógeno necesario para que esta se mantenga en una relación entre 8:1 a 15:1, (Soquimich, 2001; Buckman y Brady, 1977). En el suelo, la DBO, así como los sólidos en suspensión, son eficientemente abatidos tanto por la acción filtrante del suelo como por los microorganismos presentes en este ambiente. Normalmente, en los primeros 1,5 m de suelo, la DBO y los sólidos en suspensión alcanzan valores de 2 y 1,5 mg/l, determinando que ambos parámetros no representan los mayores riesgos en las aguas residuales (EPA, mayo 1982). Ensayos con alpechín ricos componente orgánicos, expresados como DQO (9.000 mg/l) realizados por Sierra (2000) en suelos calcáreos y graníticos, señalan que tempranamente se observa su presencia en el lixiviado, incremento que se hace más evidente en las sucesivas aplicaciones. Señala que “en Cataluña el valor máximo de DQO permitido para los vertidos al cauce público es de 160 mg/L de acuerdo con la normativa establecida por el Real Decreto 849/1986 de 11 de abril. Los lixiviados de los suelos a los que se aplican dosis de 180 y 360 m3/ha/año superan este valor máximo, lo que supone un riesgo de contaminación orgánica para las aguas subterráneas”. También señala que “los lixiviados de los suelos control y dosis 30 m3/ha/año en ningún momento superan ese límite”.

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B.4.4. Detergentes Los detergentes son sustancias que se generan producto del lavado de la suciedad contenida por grasas y aceites. Dentro de este grupo se engloban gran cantidad de productos orgánicos, generalmente biodegradables, que presentan como característica común la capacidad de disminuir la tensión superficial del agua. Además generalmente originan espumas más o menos abundantes. Sus principales efectos perjudiciales son:

Las espumas dificultan la depuración natural o artificial de los cauces y sirven para retener partículas, bacterias y virus.

Los detergentes dificultan la difusión del oxígeno en el agua. Incrementan, debido a su composición la cantidad de boro

(presencia de perboratos como agente blanqueante) y fosfatos en el agua.

El uso de los compuestos tensoactivos en el agua, al ser arrojados a los lagos y ríos dificulta la vida acuática ya que les quitan la grasa de las plumas a las aves acuáticas, provocándoles que se escape el aire aislante de entre las plumas y que se mojen, lo cual puede ocasionarles la muerte por frío o porque se ahogan. El poder contaminante de los detergentes se manifiesta en los vegetales acuáticos inhibiendo el proceso de la fotosíntesis originando la muerte de la flora y la fauna acuáticas. A los peces les produce lesiones en las branquias, dificultándoles la respiración y provocándoles la muerte. La adición de fosfato al agua, especialmente en cuerpos lacustres y estuarios puede, eventualmente, favorecer procesos de eutrofización. Un efecto no deseado de su empleo es la reducción en el poder autodepurador, al dificultar la actividad bacteriana. Adicionalmente, también interfieren en los procesos de floculación y sedimentación. El principal problema medioambiental producido por los detergentes es la bioconcentración y el hecho de aumentar la toxicidad del 3,4-benzopireno. En las plantas de tratamiento de agua la espuma provoca problemas de operación, afecta la sedimentación primaria ya que engloba partículas haciendo que la sedimentación sea más lenta, dificulta la dilución de oxígeno atmosférico en agua y recubre las superficies de trabajo con sedimentos que contienen altas concentraciones de surfactantes, grasas, proteínas y lodos (Bold, 2004).

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La presencia de detergentes en las aguas residuales provoca la aparición de espuma, sobre todo en el riego, cuando las concentraciones de este parámetro son superiores a 0,5 mg/l (Ramos, 1997). Adicionalmente, se ha observado que el “abs” (ingrediente activo de algunos detergentes) inhibe en un 70% el crecimiento de las plantas como el girasol en concentración de tan sólo 10 ppm y en un 100% a 40 ppm (Bold, 2004). B.4.5. Fenoles Los compuestos fenólicos se definen como hidroxy derivados del benceno y su núcleo condensado. Se originan en diferentes tipos de industrias, y constituyen un grave problema ambiental, ya que los procesos actuales de remoción son costosos y poco eficientes. Los fenoles se pueden encontrar en el agua como resultado de contaminación industrial y cuando reaccionan con el cloro, que se añade como desinfectante, forman clorofenoles que conllevan a un serio problema porque dan al agua mal olor y sabor. Adicionalmente, los clorofenoles son difícilmente degradables, particularmente el 2,4,5 – triclorofenol. Las concentraciones de los efluentes fenólicos industriales varían entre 10 y 2.000 ppm, dependiendo del tipo de industria. Las características de toxicidad del fenol en función de su concentración se presentan en la Tabla B.7 siguiente.

Tabla B.7 Nivel de toxicidad de fenoles en función de su concentración

Toxicidad Concentración

Inhibe la actividad biológica del suelo y se torna bactericida > 200 ppm

Dosis letal para la vida acuática 5 – 25 ppm Le da al agua de beber sabor y olor característico cuando se combina con cloro 2 – 2.5 ppm

Fuente: Tejedor, 1997. Además de sus efectos adversos, asociados a envenenamiento agudo del sistema nervioso en peces, especialmente las especies grasas como la trucha, el salmón y las anguilas, el destino final del fenol en el ambiente y su remoción es difícil por varios factores: su alta solubilidad en el agua a temperatura ambiente, su habilidad para ionizarse, su baja presión de vapor y su tendencia a la oxidación. Por las características presentadas, las normas ambientales son rígidas y el límite de concentración del fenol en los efluentes líquidos industriales, previamente tratados, es de orden de 0,1 a 1 ppm.

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Según lo señalado por ASADES (2002), “la Ley Nacional 24.051 de Residuos Peligrosos (República de Argentina) limita el vertido de fenoles a un valor de 0,1 mg/l para la absorción en el suelo”. No obstante lo anterior, la presencia de estos compuestos fenólicos desempeña un papel muy importante en la formación de las substancias húmicas del suelo (Stevenson, 1982 citado por Sierra, 2000) y en especial en los horizontes A. Ensayos con alpechín ricos en fenoles (8.320 mg/l) realizados por Sierra (2000) en suelos calcáreos y graníticos, señalan que “los lixiviados de los dos suelos control presentan cierta cantidad de fenoles, que disminuye al aumentar el número de aplicaciones como consecuencia del lavado del suelo. El origen de estas substancias se debe en este caso a productos de la degradación de la lignina y de la síntesis o recombinación por parte de los microorganismos del suelo”. “En el lixiviado del suelo calcáreo, a dosis de 30 m3/ha/año, el contenido en fenoles disminuye a lo largo de todo el ensayo, concluyendo que este suelo a esta dosis es capaz de retener y/o biodegradar estos compuestos en el tiempo transcurrido entre aplicación y aplicación. A dosis de 180 y 360 m3/ha/año, en general al aumentar la dosis y el número de aplicaciones, aumenta el contenido en fenoles, que al final del ensayo (octava lixiviación) es, respectivamente, 14 y 97 veces mayor que el lixiviado del suelo control. En el caso del suelo granítico, que tiene mucha menor capacidad de retención y/o biodegradación, debido a su menor contenido en materia orgánica y a la textura arenosa, a dosis de 30 m3/ha/año el contenido de fenoles en el lixiviado se mantiene constante y es el doble que el correspondiente al suelo control. A dosis de 180 y 360 m3/ha/año, tempranamente se observa un aumento del contenido en fenoles, que se incrementa con el número de aplicaciones, llegando a ser 25 y 300 veces mayor, respectivamente, que el lixiviado del suelo control”. Concluye que “a dosis de 30 m3/ha/año los dos suelos son capaces de retener y/o biodegradar los fenoles. A mayores dosis esta capacidad queda limitada y en consecuencia los fenoles son lixiviados a través del suelo”. B.4.6. Fósforo El fósforo se considera uno de los nutrientes más importantes para las plantas, siendo esencial para su crecimiento y desarrollo, ya que forma parte constituyente de las moléculas de energía derivadas del proceso de fotosíntesis. Los altos niveles de nutrientes (acompañado de nitrógeno) originan el proceso de eutrofización en cuerpos lacustres y estuarios, debido a la acelerada desoxigenación atribuida al crecimiento de algas y bacterias.

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El fósforo total incluye distintos compuestos como diversos ortofosfatos, polifosfatos y fósforo orgánico. La determinación se hace convirtiendo todos ellos en ortofosfatos (P2O5) que son los que se determinan por análisis químico. El aporte de fósforo para las aguas residuales debe ser menor que el nitrógeno, siendo aproximadamente una cuarta parte, por lo que la concentración fluctúa entre los 5 y 20 mg/l (Ramos, 1997). Según Sánchez (1999) este fluctúa entre 20 y 35 mg/l. En los suelos, los valores normales de P (medidos como fosfatos) se ubican entre 8 y 15 ppm, siendo suficiente cuando este se ubica sobre 15 ppm (Soquimich, 2001). Este último valor es el mismo que se espera conseguir al aplicar el Programa de Recuperación de Suelos Degradados (DFL 235, 1999). En general, los fosfatos forman compuestos insolubles con iones Fe+3 y Al+3, en medio ácido, y Ca+2, en medio alcalino, por lo que existe un corto rango de pH (alrededor de 6,5) en el que el fosfato se mantiene soluble, pudiendo presentar riesgo de lixiviación (Doménech, 1995). Si bien los cultivos pueden extraer tasas anuales de fósforo entre 20 a 60 Kg/ha, dependiendo de la especie y rendimientos, los principales mecanismos de abatimiento de este elemento en el suelo son la adsorción y la precipitación (ambas agrupadas bajo el término “sorción”). Cabe mencionar, que eventualmente se puede saturar la capacidad de sorción del suelo y el fósforo soluble infiltrar (EPA, 1982). Respecto a los riesgos de percolación del fósforo hacia la napa subterránea, se ha determinado que éstos dependen directamente de la textura y profundidad del suelo y de la carga de agua aplicada como riego. En todo caso, con cargas de agua de hasta 16.000 m3/ha/año y en diferentes tipos de suelo, la cantidad de fósforo infiltrada fluctúa entre un 1% y 2% de la cantidad aplicada al suelo (EPA, 1982). B.4.7. Nitrógeno El nitrógeno se considera uno de los nutrientes más importantes, su concentración en el agua se incrementa debido a las actividades humanas. Niveles altos de nutrientes en el agua originan el proceso de eutrofización del agua, el cual se caracteriza por un crecimiento explosivo de algas, lo que trae como consecuencia una acelerada desoxigenación e interferencia al paso de la radiación solar por debajo de la superficie, fenómenos que en conjunto producen la disminución de la capacidad autodepuradota del medio y una merma en la capacidad fotosintética de los organismos vivos acuáticos (Doménech, 1995). La mayor parte del nitrógeno se encuentra en forma de nitratos (NO3-N) y amonio (NH4-N). La principal fuente de nitratos en el agua es la contaminación difusa

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procedente de la agricultura. Dependiendo de las precipitaciones, la concentración de nitratos puede variar mucho de año en año sin que esto signifique una variación de las actividades humanas. El impacto medioambiental de la contaminación por nitratos, de los acuíferos superficiales y subterráneos, puede acarrear serios problemas para la salud humana al desencadenarse procesos cancerígenos, al transformarse (en el estómago) a nitritos (Doménech, 1995). Se ha comprobado que cuando las embarazadas ingieren cantidades altas de nitritos se eleva la mortalidad durante los primeros días de vida del hijo, principalmente debido a malformaciones que afectan al sistema nervioso central, al muscular o al óseo. También se han descrito efectos perniciosos sobre las glándulas hormonales. En el caso del amonio, antes de ser asimilado por las plantas debe ser transformado a nitrato, acción que se verifica por la acción de bacterias nitrificantes, “oxidación que se estima, afecta anualmente al 40% del nitrógeno inicial” (Doménech, 1995). En general, el nitrógeno amoniacal no tiene efectos apreciables sobre la salud humana, salvo a altas concentraciones, sin embargo, “es tóxico para los peces” (Saenz, 2003), debido a su gran solubilidad en lípidos que lo capacita para difundir rápidamente y cruzar las membranas celulares (Vidal, 2003). Por su parte, el tenor de nitrato, definido para agua de bebida (50 mg/l), resulta superior a la concentración crítica de este compuesto, que pudiera llevar a problemas de eutroficación de cursos de agua (1 mg/l) (Deutsch et al, 2003). Ya que las aguas residuales pueden contener grandes cantidades de nitrógeno, hay que tener en cuenta este aporte de manera de evitar excesos en el caso de realizar abonos, ya que puede disminuir la producción o calidad del suelo. “Investigaciones realizadas específicamente en Israel, han demostrado que un agua de riego debería tener concentraciones de aproximadamente 15 a 20 mg/l para no exceder los requerimientos de la mayoría de los cultivos” (Homsi y Asociados, 1997). No obstante, se ha descrito que las aguas residuales pueden poseer una concentración que fluctúa entre los 20 y 40 mg/l (Ramos, 1997; Sánchez, 1999). Su impacto en los suelos, ha sido descrita por Buckman y Brady (1977), quienes señalan que “la acumulación de nitritos puede ocurrir en cantidades tóxicas cuando los compuestos conteniendo amonio son añadidos a suelos con pH muy alto (alcalinos), lo que puede atribuirse al efecto tóxico sobre las bacterias del tipo nitrobacter”.

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En suelos, los rangos normales de nitrógeno se ubican entre 20 y 40 ppm, reconociéndose como altos cuando se ubica por sobre los 40 ppm, teniendo la precaución de evaluarlos en función de las características del suelo, la época de muestreo, manejo y la relación C/N, (Soquimich, 2001). La nitrificación en los suelos se ve afectada, cuando se modifican las condiciones de aireación, temperatura, humedad y la relación carbono/nitrógeno (Buckman y Brady, 1977). La cantidad de nitratos que se lixivia hacia el subsuelo depende del régimen de pluviosidad y del tipo del suelo. La mayoría de los suelos poseen abundantes partículas coloidales, tanto orgánicas como inorgánicas, cargadas negativamente, con lo que repelerán a los aniones, y como consecuencia, estos suelos lixiviaran con facilidad a los nitratos. Por el contrario, muchos suelos tropicales adquieren carga positiva y por tanto, manifiestan una fuerte retención para los nitratos. La textura de los suelo es un factor importante en relación con la lixiviación. Cuanto más fina sea la textura más capacidad de retención presentarán (Dorrosoro, 2003). Otro impacto ambiental que surge del uso de abonos nitrogenados es la generación (por desnitrificación o volatilización) de amonio y N2O. Este último es un gas muy estable que difunde a la atmósfera y que participa en reacciones de eliminación del ozono estratosférico (Doménech, 1995). Se estima que del nitrógeno aplicado en los RILes, entre un 15% a un 25% se pierde por desnitrificación y otro 15%-25% se volatiliza en forma de amonio (EPA, 1982; INTA, 2000). Cabe destacar que su aplicación en exceso puede ocasionar efectos perniciosos en algunos cultivos, como son retardar la maduración de los frutos al favorecer el crecimiento vegetativo; debilitar la paja y favorecer el encamado; disminuir la calidad del cultivo y, en casos extremos, la muerte de la planta (Buckman y Brady, 1977). No obstante lo anterior, son precisamente las especies vegetales las que constituyen el principal agente capaz de remover el nitrógeno aplicado al suelo y tal capacidad se relaciona con la concentración de este elemento en sus tejidos y los niveles de producción. En general, las mayores tasas de extracción de nitrógeno se alcanzan con cultivos perennes de gramíneas y leguminosas, reconociendo que si bien las leguminosas tienen la capacidad de fijar nitrógeno atmosférico, al existir nitratos disponibles en el suelo presentan altas tasas de extracción. A la vez, influye la tasa de cosecha, ya que al retirar material vegetal del terreno, directamente se retira parte de los nutrientes absorbidos por la planta. En este sentido, los cultivos silvícolas reducen significativamente su capacidad extractiva, puesto que en sitio de cultivo queda una importante cantidad de material vegetal. Se estima que aproximadamente un 30% del nitrógeno absorbido por las plantas se retira en la madera cosechada (60-66 Kg/ha/año) (EPA, 1982; Noverto, 2001; www.gtiuruguay.com; www.ceoecant.es).

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Cabe señalar que el nitrógeno asociado a los RILes agroindustriales corresponde, en su mayor parte, a nitrógeno orgánico y amonio libre, el cual es medido a través del método desarrollado por Kjeldahl. B.4.8. pH Se define como el logaritmo negativo de la concentración de iones hidrógeno. La escala práctica de pH se extiende de 0 (muy ácido) a 14 (muy alcalino), con el valor 7 correspondiente a neutro, a 25 ºC. En las aguas, las variaciones de pH afectan considerablemente la vida acuática de las corrientes receptoras (Saenz, 2003). Los pH ácidos afectan la actividad de los microorganismos descomponedores de materia orgánica, con lo cual se produce un explosivo desarrollo de microorganismos biodegradantes de materia orgánica, lo que lleva asociado un alto consumo de oxígeno, y el desarrollo de procesos anaeróbicos (ASADES, 2002). La reacción del suelo ante una variación del pH influye en el nivel de toxicidad de algunos elementos. Estos últimos, en condición neutra, se mantienen inactivos, pero alteraciones hacia cualquier extremo afectan los procesos de transformación entre las variadas formas de nutrientes y metales, e influencia la toxicidad de contaminantes consistentes en ácidos o bases, porque afecta su ionización. Adicionalmente, la reacción del suelo influye en los procesos de mineralización, humificación y en la transformación de ciertos nutrientes. La influencia del pH sobre la disponibilidad de los nutrientes para las plantas, se relaciona con su solubilidad, ya que la mayoría de los nutrientes son más solubles y más asimilables cuanto más ácido sea el pH, aunque a mayor acidez las pérdidas de nutrientes por lavado pueden aumentar. Experiencias realizadas por Sierra (2000), con alpechín de pH 4,53, señalan que “en el caso del suelo calcáreo los valores de pH base (7,7) no tienen variaciones notables al aumentar la dosis (30, 60 y 360 m3/ha/año), debido al elevado poder de neutralización de los carbonatos presentes. Por el contrario en el suelo granítico, con menor capacidad amortiguadora (pH 7,5) se observa una ligera acidificación al aumentar la dosis de alpechín (pH 6,8)”. En relación al riego localizado con aguas residuales tratadas, se reconoce que existe un peligro bajo de obturación de los goteros para valores inferiores a 7 unidades de pH, entre 7 y 8 unidades de pH existe un peligro medio y mayor a 8 unidades de pH existe un alto peligro de obstrucción, lo que condicionaría la eficiencia de aplicación del agua de riego, colocando en riesgo de colapso al sistema y a la viabilidad de las plantas (por estrés hídrico) (Ramos, 1997).

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B.4.9. Potasio Elemento considerado esencial para el crecimiento y desarrollo de los vegetales, se encuentra en forma abundante en todos los suelos del mundo, sin embargo, la fracción disponible no representa más del 1-2% del total. Al contrario de lo que ocurre con otros nutrientes, el K se pierde en grandes cantidades por lixiviación, a pesar de que muchos coloides del suelo tienen una alta facilidad para fijarlos en su estructura mineral. En los cultivo se reconocen dos tipos de extracción; extracción fisiológica (que corresponde a aquella que aporta efectivamente al proceso de crecimiento) y la extracción de lujo (consumo por encima del nivel requerido). En ningún caso se ha observado toxicidad por este elemento (Buckman y Brady, 1977). Ensayos con alpechín ricos en potasio (10.310 mg/l) realizados por Sierra (2000) en suelos calcáreos y graníticos, señalan que “se detecta poca cantidad de este elemento, en relación con la cantidad aportada (30, 180, y 360 m3/ha/año)”, tanto para los lixiviados del suelo granítico (2,4 a 4,4 mg/l) como los del suelo calcáreo (30,2 a 38,9 mg/l). Concluye que “probablemente el potasio sea adsorbido por el complejo de cambio del suelo, especialmente en los suelos graníticos, donde éste puede quedar fijado de forma poco reversible en las arcillas de tipo micáceo (ilitas)”. Según Sánchez (1999), el aporte de las aguas residuales fluctúa entre 40 y 50 mg/l de K2O. B.4.10. Salinidad Los suelos que contienen concentraciones excesivas de sales solubles, sodio de intercambio o ambas, representan una seria restricción para la producción agropecuaria. La conductividad específica (CE) es la medida de la habilidad de una solución acuosa de transportar la corriente eléctrica. Depende de la presencia de iones, de su concentración total, movilidad y valencia y, de la temperatura de medición. Permite estimar el contenido salino de las aguas (CE en dS/m * 640 = concentración salina en mg/l), y por derivación, el efecto de la salinidad del suelo en el desarrollo de las plantas. Permite además, al multiplicarla por diferentes ponderadores, estimar la concentración total de cationes, la presión osmótica del suelo y el porcentaje de sales en el agua.

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Adicionalmente, permite realizar una estimación de los sólidos disueltos totales, multiplicando el valor de la conductividad por un factor empírico dependiente de los compuestos solubles en el agua y la temperatura de las muestra. En el agua, la salinidad interviene directamente sobre las características físico-químicas, relacionándose con la temperatura, la densidad y el pH; e influye en la “distribución de los seres vivos, ya que sus estructuras y funcionamiento están íntimamente ligados a sus variaciones” (Cifuentes, 1997), pudiendo producir mortalidad o al menos forzar la emigración de numerosas especies. Además, disminuye la concentración de oxígeno disuelto, favorece la formación de espumas y aumenta la presión osmótica. Por otra parte, la presencia de sales inorgánicas en grandes cantidades puede inutilizar procesos industriales y producir incrustaciones. En la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego” se establece una clasificación de las aguas para riego de acuerdo a sus condiciones de salinidad, en base a las características de CE, antecedente que se presenta en la Tabla B.8. Se señala además, que los valores de CE de un curso o masa de agua en particular, no deben ser incrementados más allá de los límites que la Autoridad Competente determine, de acuerdo con el tipo de cultivo, manejo del agua y calidad excepcional de los suelos.

Tabla B.8 Estándar para la Conductividad Específica en Aguas de Regadío, basado en la

norma de riego NCh 1.333.

Clasificación Conductividad Específica (c)

umhos/cm a 25ºC Agua con la cual generalmente no se observarán efectos perjudiciales c < 750

Agua que puede tener efectos perjudiciales en cultivos sensibles 750 < c >1500

Agua que puede tener efectos adversos en muchos cultivos y necesita de métodos de manejo cuidadosos 1500 < c < 3000

Agua que puede ser usada para plantas tolerantes en suelos permeables con métodos de manejo cuidadosos 3000 < c < 7500

Un análisis comparado de los riesgos potenciales de la CE, en función de la concentración salina, fue desarrollado por Carricaburu (1999), en el cual contrasto los antecedentes informados por diversos autores. Los antecedentes resumidos se presentan en la Tabla B.9 siguiente.

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Tabla B.9 Análisis comparativo de la Conductividad Eléctrica (CE) como una medida del

Riesgo de Salinidad según Diferentes Autores

Grado de Problema Potencial Fuente Ninguno Ligero a

Moderado Severo

Universidad de California y FAO < 0.70 0.70 - 3 > 3 James et al. (Texas) y

Universidad Texas A&M < 0.75 0.75 - 3 > 3

Ministerio de Agr. Israel < 0.70 0.70 - 3 > 3 Tamés (España) < 0.80 0.80 - 20 > 20

S. Africa Water Q. Guidelines < 0.90 0.90 - 2.7 > 2.7 Farouk A. Hassan (California) < 0.75 0.75 -3 > 3

Wilcox < 1 1 - 3 > 3 Riverside < 0.75 0.75 - 2.25 > 2.25

Norma Chilena Oficial < 0.75 0.75 - 3 > 3 Nota: La CE se encuentra expresada en dS/m a 25 ºC

El aumento progresivo de la concentración de sales solubles, debido al riego continuado, trae consigo un aumento de la presión osmótica de la disolución del suelo. De esta forma cuanto mayor sea la concentración de sales, mayor será la presión osmótica que las raíces de las plantas han de superar para poder absorber agua (Fertiberia, 2000). Finalmente, se debe señalar que en suelos, este parámetro se evalúa sobre el extracto líquido de una pasta saturada, determinándose el contenido total de sales solubles, y sus principales componentes, además del pH del extracto. En este medio, también se han establecido rangos de concentración en función de la tolerancia de las plantas a los elementos que inciden en la salinidad. Cabe señalar que pequeñas cantidades de sales (incluidos los fertilizantes) estimulan la nitrificación en los suelos, sin embargo, en grandes cantidades este proceso se altera o detiene. Desde el punto de vista agrícola, una alta concentración de sal en el suelo provoca una serie de dificultades en los cultivos, que van desde la reducción de la disponibilidad de nutrientes esenciales, la alteración metabólica, la reducción de los rendimientos, hasta la muerte. Para efectos de evitar los impactos señalados anteriormente, de emplearse agua salina, preferentemente se deberá usar en suelos ligeros y permeables y para cultivos tolerantes a la salinidad. Conjuntamente con lo anterior, se deberá dejar salida al exceso de agua cargada de sales mediante un adecuado sistema de drenaje.

B-30


Cabe señalar, que el riego por aspersión no es recomendable con aguas de conductividad mayor de 2 mmhos/cm, ya que éstas pueden dañar la instalación y producir quemaduras en las hojas de las plantas (Fertiberia, 2000). En la Tabla B.10 se presentan los valores de CE en suelos, asociados a distintos niveles de tolerancia en plantas.

Tabla B.10 Clasificación de Suelos de acuerdo a la Conductividad Eléctrica

Clasificación Conductividad

Eléctrica (c) dS/m a 25ºC

Suelo no salino, Efecto de las sales despreciables c < 2 Levemente salino. Pueden reducirse rendimientos decultivos muy sensibles 2 < c > 4

Salino. Se reducen los rendimientos de muchos cultivos 4 < c < 8 Muy salino. Sólo resisten cultivos muy tolerantes a lasalinidad 8 < c < 16

Fuente, Soquimich, 2001 Experiencias realizadas por Sierra (2000), con alpechín de CE = 16,24 dS/m, señalan que “para un suelo calcáreo no se observan cambios notables con cargas de agua equivalente a 30 m3/ha año, sin embargo con dosis de 180 y 360 m3/ha/año, los aumentos de salinidad son de carácter progresivo, llegándose a obtener en el octavo lavado, valores de 2 a 4 veces mayores que el suelo control (1,29 a 2,34 dS/m). En el caso de un suelo granítico, también se verifica un incremento de salinidad, sin embargo, al octavo lavado, se obtienen valores de 7 y 12 veces más que en los lixiviados del suelo control (0,51 a 2,54 dS/m)”. En los casos anteriores, se estima que el sistema tenderá al equilibrio, el cual se alcanzará cuando el efluente se acerque a los 16 sd/cm. B.4.11. Sólidos disueltos totales Otra forma de evaluar la presencia de salinidad, corresponde a los Sólidos Disueltos Totales (TSD), los cuales corresponden a la fracción del total de sólidos en el agua que pasan a través de un papel de filtro estandarizado. Incluyen la materia coloidal, los compuestos orgánicos solubles e inorgánicos (sales). Respecto a los riegos localizados con aguas residuales y debido a la presencia de este parámetro en el agua, se estima que hay un peligro de obstrucción bajo para valores inferiores a 500 mg/l, medio para una concentración de 500 a 2000 mg/l y alto para cifras mayores a 2000 mg/l (Ramos, 1997).

B-31


En la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego” se establece una clasificación de las aguas para riego de acuerdo a sus condiciones de salinidad, en base a la concentración de TSD, antecedentes que se reproducen en la Tabla B.11 siguiente.

Tabla B.11 Estándar para los Sólidos Disueltos Totales en Aguas de Regadío, basado en

la Tabla 2 de la norma de riego NCh 1.333.

Clasificación TSD mg/l a 105ºC Agua con la cual generalmente no se observarán efectos perjudiciales s < 500

Agua que puede tener efectos perjudiciales en cultivos sensibles 500 < s < 1000

Agua que puede tener efectos adversos en muchos cultivos y necesita de métodos de manejo cuidadosos

1000 < s < 2000

Agua que puede ser usada para plantas tolerantes en suelos permeables con métodos de manejo cuidadosos

2000 < s < 5000

Un análisis comparado de los riesgos potenciales de los TSD, en función de la concentración salina, fue desarrollado por Carricaburu (1999), en el cual contrasto los antecedentes informados por diversos autores. Los antecedentes resumidos se presentan en la Tabla B.12 siguiente.

Tabla B.12 Análisis comparativo de los Sólidos Disueltos Totales como una medida del

Riesgo de Salinidad según Diferentes Autores

Grado de Problema Potencial Fuente Ninguno Ligero a

Moderado Severo

Universidad de California y FAO < 450 450 - 2000 > 2000 James et al. (Texas) y Universidad Texas

A&M < 525 525 - 2100 > 2100

Tamés (España) < 500 500 - 12000 > 12000 Norma Chilena Oficial < 500 500 - 2000 > 2000

Nota: Los TSD se encuentran expresados en mg/l B.4.12. Sodio Un agua es alcalina cuando contiene gran cantidad de sodio, que tras el riego se acumula en el suelo en los primeros centímetros de profundidad, en donde sus agregados experimentan procesos de humectación e hinchamiento que obturan los poros, reduciendo la permeabilidad del suelo (Fertiberia, 2000).

B-32


El sodio, en exceso, puede ocasionar daños en la planta, es tóxico y se asocia a un pH muy elevado, en el que la mayoría de los cultivos no pueden sobrevivir. Se debe tener en cuenta que su efecto negativo sobre las plantas depende de la cantidad en que esté presente con respecto a otros cationes, y todo ello se determinará mediante el PSI (Porcentaje de Sodio Intercambiable) y el RAS aj (Relación de Sodio Adsorbido ajustado). Concentraciones superiores a 0,3 g/l pueden originar problemas graves (Fertiberia, 2000). Además, un elevado contenido en los suelos puede producir un desplazamiento del calcio del complejo arcilla-humus, produciendo la dispersión de las partículas finas (disturbación), afectando de paso la disponibilidad de nutrientes para las plantas. Adicionalmente, acentúa problemas de permeabilidad y aireación en el suelo, generando condiciones de mal drenaje. En cantidades excesivas, impide la asimilación de potasio, calcio y fósforo. Además, puede agregar al cultivo dificultades como encostramiento en sementeras, saturación temporal de la superficie del suelo y/o posibles problemas de enfermedades, malezas y oxigenación. Ensayos con alpechín ricos en sodio (76 mg/l) realizados por Sierra (2000) en suelos calcáreos y graníticos, señalan que “a medida que aumenta la dosis de alpechín (30, 180, y 360 m3/ha/año), se observa un ligero aumento de la concentración de sodio lixiviado”, para ambos tipos de suelos. En riego por aspersión, se recomienda que la concentración de Na no supere los 70 mg/l en cultivos sensibles (Sánchez, 1999). Un suelo se clasifica como sódico si más del 15% de la Capacidad de Intercambio Catiónico esta ocupada por el sodio. Estos suelos suelen presentar valores de pH de 8,5 a 10, por lo que también se les denomina “suelos alcalinos”. En el laboratorio se determina las concentraciones de calcio, magnesio y sodio en el extracto de saturación, calculándose la Relación de Absorción de Sodio (RAS) mediante la fórmula:

RAS = Na / ((Ca + Mg)/2)1/2 Un análisis comparado de los riesgos de sodicidad, fue desarrollado por Carricaburu (1999), en el cual contrasto los antecedentes informados por diversos autores. Los antecedentes resumidos se presentan en la Tabla B.13 siguiente.

B-33


Tabla B.13 Análisis comparativo del Riesgo de Sodicidad según Diferentes Autores

Grado de Problema Potencial

Fuente Parámetro Ninguno Ligero a Moderado Severo

RASº = 00-03 y CE= > 0.7 0.7 - 2.0 < 0.2

RASº = 03-06 y CE= > 1.2 1.2 - 0.3 < 0.3

RASº = 06-12 y CE= > 1.9 1.9 - 0.5 < 0.5

RASº = 12-20 y CE= > 2.9 2.9 - 1.3 < 1.3

Universidad de California y FAO

RASº = 20-40 y CE= > 5 5 - 2.9 < 2.9

Ministerio de Agr. Israel RAS < 6 6 - 11 > 11 Universidad Texas A&M RAS < 5 5 - 15 > 15

Farouk A. Hassan (California) RAS < 6 6 - 9 > 9

Riverside RAS < 10 10 - 18 > 18 Norma Chilena Oficial RAS < 10 10 - 18 > 18

B.4.13. Sólidos suspendidos (SS) Los SS corresponden a la fracción del total de sólidos en el agua que pueden ser separados por filtración a través de un papel de filtro estandarizado. Incluyen los sólidos volátiles (materia orgánica). Los SS intervienen en los procesos de producción industrial, corroen los materiales y encarecen el costo de depuración del agua. En aguas superficiales, produce una disminución de la transparencia así como modificaciones en el color, afectando con ello a los organismos fotosintéticos. Además en función de su composición química pueden dar lugar a otros problemas (Castilla, 2004). Uno de los principales problemas de la utilización de aguas residuales en riegos localizados (goteo o microaspersión) es la obstrucción de los goteros, debido a la presencia de estos SS en el agua, se estima que hay un peligro de obturación bajo para valores inferiores a 50 mg/l, medio para una concentración de 50 a 100 mg/l y alto para cifras mayores a 100 mg/l (Nakayama y Bucks, 1991, citado por Ramos, 1997). En suelos, estas fracciones del tamaño limos y arcillas, se depositan directamente sobre el horizonte superficial formando costras de diferente espesor, reduciendo el espacio poroso, sellando e impidiendo el intercambio gaseoso suelo-atmósfera,

B-34


reduciendo o anulando la permeabilidad e infiltración del agua, afectando directamente la nitrificación y el crecimiento y desarrollo de las plantas. En el suelo, los SS, así como la DBO, son eficientemente abatidos tanto por la acción filtrante del suelo como por los microorganismos presentes en este ambiente. Normalmente, en los primeros 1,5 m de suelo, los SS y la DBO alcanzan valores de 1,5 y 2 mg/l, determinando que ambos parámetros no representan los mayores riesgos en las aguas residuales (EPA, 1982). Una práctica habitual en suelos regados con aguas ricas en SS, es el paso frecuente y periódico de rastra, de modo de quebrar y homogeneizar las primeras estratas del suelo. B.4.14. Sulfatos El ión sulfato es uno de los iones que contribuyen a la salinidad de las aguas, encontrándose en la mayoría de las aguas naturales. Los sulfatos están compuestos por el ión SO4

-2 y sus sales o sales del ácido sulfúrico (H2SO4). Pueden tener su origen en que las aguas atraviesen terrenos ricos en yesos o a la contaminación con aguas residuales industriales. Se encuentra disuelto en las aguas debido a su estabilidad y resistencia a la reducción. Aunque en agua pura se satura a unos 1.500 ppm, como sulfato de calcio, la presencia de otras sales aumenta su solubilidad. En la mayor parte de las aguas subterráneas existen sulfatos. En la mayoría de los casos se hallan como sulfatos alcalinos (de sodio y potasio), pero no es raro encontrarlos como sulfato de magnesio. El contenido de sulfatos es importante en el estudio del poder corrosivo de las aguas, ya que puede producir grandes deterioros en las obras de hormigón, como ser canalizaciones, tanques, etc. Tiende a formar sales con los metales pesados disueltos en el agua, y debido a que el valor del producto de solubilidad de dichas sales es muy bajo, contribuye muy eficazmente a disminuir su toxicidad. Un incremento de los sulfatos presentes en el medio hídrico es indicador de un vertido próximo (Estrucplan, 2004). En suelos, su exceso impide la asimilación de calcio, y “si bien no es tóxico (como SO4) para las plantas, puede causar serios problemas por su efecto sobre el potencial osmótico” (Fassberder, 1987). El riego de toxicidad para las plantas es alto a extremadamente alto, sólo cuando se le encuentra en forma de sulfato sódico ó sulfato magnésico, respectivamente (Dorrosoro, 2003).

B-35


En animales, los niveles de SO4 por sobre 150 mg/l pueden causar un sabor notable que puede o no afectar la ingesta de agua. El agua con niveles de SO4 por sobre 500 mg/l puede tener un efecto laxante. Según Dupchack (2004), “dependiendo de los niveles de alcalinidad, los niveles de sulfato de 1.000 a 1.500 mg/l pueden causar diarrea crónica en cerdos recién destetados. Niveles mayores que 2.000 mg/l pueden causar diarrea y una reducción en la producción de leche de las vacas. Estos altos niveles pueden también contribuir a deficiencias de Cobre en el ganado de carne y leche”. B.4.15. Temperatura Influye en la solubilidad de las sales, y sobre todo en la de los gases y en la disociación de las sales disueltas, y por lo tanto en la conductividad eléctrica y en el pH del agua. En el agua provoca una disminución de las especies sensibles, debido a la merma de la capacidad de auto depuración del cauce así como obstaculización de los procesos migratorios de algunas especies (Castilla, 2004). En el suelo, se manifiesta la misma influencia, sin embargo esta es atenuada por el poder buffer que posee. No obstante lo anterior, la mayor o menor reactividad de las sales y cationes solubles, afecta la fracción de intercambio del suelo con las plantas, pudiéndose manifestar efectos deletéreos, especialmente en la zona radicular. Por otro lado, la temperatura de un agua residual incide en los procesos biológicos, especialmente en el desarrollo bacteriano (nitrificación), donde la temperatura óptima se encuentra comprendida en el rango de 27 a 32 ºC, estos procesos se inhiben cuando se llega a los 51 ºC (Buckman y Brady, 1977). El aumento de temperatura en el agua disminuye la solubilidad de gases (oxígeno) y aumenta, en general, la de las sales. Aumenta la velocidad de las reacciones del metabolismo, acelerando la putrefacción. Los cambios bruscos en la temperatura pueden ser causados por vertidos industriales. Una temperatura elevada, como la del verano, aumenta los problemas de falta de oxigenación y disminuye la densidad del agua. B.5. Reconocimiento de Contaminantes asociados a los RILes

Agroindustriales Sobre la base de la discusión técnica asociada a cada elemento reconocido como integrante de los RILes agroindustriales, se estima que los siguientes parámetros

B-36


constituyen potenciales contaminantes que deben ser abatidos por los tratamientos a las aguas residuales:

aceites y grasas, cloruros, demanda biológica de oxígeno (DBO5), detergentes, fenoles, fósforo, nitrógeno total, pH, Sólidos suspendidos, Salinidad (CE), Sólidos Disueltos Totales (TSD), Sodio (Na y RAS) y, temperatura de salida.

Guía “Condiciones Básica para la Aplicación de RILes de Agroindustrias en Riego

C-1


C. AGROINDUSTRIA NACIONAL En este anexo se presenta la información referida a la totalidad de las agroindustrias reconocidas a nivel de país. En la Tabla C.1 se presenta la caracterización de los efluentes de RILes agroindustriales, sometidos al Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental vía Estudio de Impacto Ambiental (EIA) o Declaración de Impacto Ambiental (DIA), y que poseen una Resolución de Calificación Ambiental (RCA), los cuales corresponden al período 1999 a la fecha. La información se presenta desagregada por macrozona. En la Tabla C.2 se presenta la caracterización de RILes de las agroindustrias registradas en la SISS, seguimiento que se ha desarrollado desde el año 1992 a la fecha. En la Tabla C.3 se presentan los caudales y estacionalidad de la producción de RILes de las agroindustrias registradas en la SISS, considerando períodos de máxima producción al año. En la Tabla C.4 se presentan los sistemas de tratamientos de RILes de agroindustrias registrados en la SISS. Finalmente, en la Tabla C.5 se presentan las agroindustrias asociadas al Código CIIU 1513, por macrozona y subzona.

ANEXO C

C-2


C-3


C-4


C-5


C-6


C-7


C-8


C-9


C-10


C-11


C-12


D-1


D. CONSIDERACIONES TÉCNICO-NORMATIVAS PARA ESTABLECER

RECOMENDACIÓN DE USO DE RILES AGROINDUSTRIALES EN SUELOS, VÍA RIEGO

En Chile no existe una normativa que regule el uso de las aguas agroindustriales en riego, y/o suelos, razón por la cual es frecuente encontrar en las EIA y DIA, asociadas al sector, compromisos de respetar la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego” (en adelante denominada NCH 1.333), no pronunciándose sobre los parámetros no normados y/o compromisos de efectuar descargas a cursos de aguas superficiales, cumpliendo lo establecido en el DS Nº 90/2000 “Norma de Emisión para la Regulación de Contaminantes Asociados a las Descargas de Residuos Líquidos a Aguas Marinas y Continentales Superficiales” (en adelante denominada DS 90/2000). Recientemente, diversas DIA (asociadas especialmente al segmento vitivinícola) han sugerido que la EPA ha normado la descarga de DBO a suelos, en valores de 112 Kg DBO/día, adoptando este valor para justificar descargas de más de 3.000 mg/l de DBO a los suelos. No obstante lo anterior, la descarga real adoptada es significativamente más baja que el valor límite señalado. Con respecto a lo anterior, y revisada ampliamente la bibliografía existente, según se detalla en los acápites siguientes, se puede concluir que no existen antecedentes normativos que regulen la calidad de los suelos, con respecto a los parámetros de interés para el estudio. Con la finalidad de establecer las condiciones mínimas para el adecuado descarte de estos RILes en suelos, vía riego, con énfasis en los parámetros no normados, se ha procedido a recopilar y analizar diversos estudios que dan cuenta de descargas de contaminantes a suelos, así como la normativa de aguas vigente, a nivel nacional o desarrollada en otros países, que se encuentra más relacionada con el objetivo del Proyecto, de modo de evaluar el como se ha resuelto en ellos el problema propuesto. Con respecto a este último aspecto, la experiencia señala que no es adecuado para establecer normas de calidad el copiar directamente las normas internacionales, ya que ellas no consideran condiciones específicas de nuestro país, como usos presentes y futuros del recurso, calidad actual, aspectos sociales y económicos, entre otros. En este contexto, lo más razonable será el considerar las normas internaciones e introducir las variables nacionales en su análisis y posterior decisión.

ANEXO D

D-2


Cabe señalar que si bien en el aspecto legal se presentan, en primera instancia, todos los parámetros relativos a las normativas evaluadas, el énfasis se ha establecido en función de los elementos generados por el sector agroindustrial y reconocidos como contaminantes, según se discute ampliamente en el Anexo B, entre los cuales se consideran representativos de las diferentes tipologías evaluadas a:

Aceites y Grasas (A&G), Cloruros, Demanda Biológica de Oxígeno (DBO5), Detergentes, Fenoles, Fósforo, Nitrógeno Total (NTK), pH, Salinidad (CE) Sólidos Disueltos Totales (TSD) Sodio (Na y RAS), Sólidos Suspendidos (SS) Sulfatos y, Temperatura de salida.

D.1. Experiencias en suelos Existe una serie de antecedentes referidos a experiencias de campo que se han realizado con el objeto de poder dimensionar los efectos del vertimiento de aguas residuales en suelo, vía riego. No obstante, muchos de estos ensayos buscan determinar rangos inocuos de contaminantes en el concepto de “mal menor”, independientemente de la normativa vigente. Lo anteriormente señalado es especialmente relevante en las experiencias desarrolladas para el abatimiento de patógenos presentes en las aguas residuales, donde el “bien superior” lo constituye la salud pública, por lo que el objetivo primario es el disminuir, a rangos aceptables, la carga de estos patógenos, aceptando en cierta medida, la “contaminación del entorno asociado” con otros elementos presentes en las mismas aguas. A continuación se desarrolla un breve análisis de aquellos antecedentes que dan cuenta de la descarga de aguas residuales a suelos, con indicación de las principales conclusiones obtenidas.

D-3


D.1.1. Sierra, J. et al (2000) Estos autores efectúan un ensayo en columnas disimétricas, donde se aplicó alpechín a muestras de dos suelos de características distintas (calcáreos y graníticos). Periódicamente se aportó alpechín a dosis de 30, 180 y 360 m3/ha/año y agua alternativamente (equivalente a 1.680 m3/ha/año) simulando 8 ciclos anuales de aporte de alpechín y lluvia. Se colectaron los lixiviados, a los cuales se les determinó pH, conductividad, DQO, fenoles, nitratos, sodio, potasio e índice de germinación. Los resultados obtenidos mostraron que dosis de alpechín equivalentes a 30 m3/ha/año originan cambios leves en los parámetros estudiados. Dosis de 180 y 360 m3/ha/año pueden producir contaminación de las aguas subterráneas, como se deduce de los valores de CE, DQO y fenoles que se van acentuando con la dosis y el número de aplicaciones

a. Caracterización de los suelos En la Tabla D.1 se presenta la caracterización de los dos suelos utilizados en este ensayo.

Tabla D.1 Características más significativas de los suelos utilizados

Característica Suelo Calcáreo Suelo Granítico

Tipo de suelo (STS, 1996) Typic Xerorthent Typic Xerorthent Uso Olivar Forestal

pH (1:2.5) 7,7 6,2 CE25 (m S/cm) 130 60

CaCO3 (%) 13,2 no detectable Cox (%) 1,73 0,70

Clase textural franco arcillosa Arenosa Actividad biológica (mg O/100 g ss 30d) 190 212

Coef.permeabilidad K (cm/h) 9,6 18,6

b. Caracterización del alpechín En la Tabla D.2 se presenta la caracterización del RIL (alpechín) utilizado en este ensayo.

D-4


Tabla D.2 Caracterización del RIL empleado por Sierra, J. et al (2000)

Parámetro Valor pH 4,53

CE25 (m S/cm) 16.240 DQO (mg/l) 90.000 Na+ (mg/l) 76 K+ (mg/l) 10.310

Ca2+ (mg/l) 787 Mg2+ (mg/l) 178

F- (mg/l) 1.395 Cl- (mg/l) 1.995

PO43- (mg/l) 1.737

SO42- (mg/l) 277

NO3- (mg/l) no detectable

Cabe señalar que sobre la base de los antecedentes presentados, se puede estimar que en esta agua residual la DBO representa aproximadamente el 77% de la DQO, por lo tanto, mediante una extrapolación simple se puede asumir que el RIL utilizado presentaba un valor de DBO equivalente a 69.300 mg/l.

c. Resultados El resultado del estudio se determinó midiendo en el lixiviado recibido de las columnas (simulación de infiltración a napas subterráneas) la concentración de los parámetros previamente identificados. El análisis de los parámetros de mayor importancia se presentan en la Tabla D.3. Según se observa, mientras mayor es la concentración del RIL vertido sobre el suelo, mayor es el impacto producido en las estratas inferiores, situación que se puede relacionar directamente con un impacto sobre las napas subterráneas. Este ejemplo permite cuantificar, en parte, la capacidad de abatimiento del perfil de suelo sobre los contaminantes aplicados, impidiendo su lixiviación a horizontes inferiores. Cabe destacar que a excepción del pH, todos los demás parámetros mostraron cambios en el control en el lixiviado

D-5


recuperado, lo que pone de manifiesto la alta capacidad buffer que poseen los suelos.

Tabla D.3 Caracterización del lixiviado recuperado, luego de simulación

de 8 años

Dosis de alpechín (m3/ha/año) Parámetro Suelo

0 30 180 360

Calcáreo 7,7 7,8 7,7 7,6 pH

Granítico 7,5 7,0 7,1 6,8

Calcáreo 1.287 1.237 1.596 2.336 CE25 (m S/cm)

Granítico 513,9 487,8 1.114 2.535

Calcáreo 43,7 66,1 485,9 1.719,5 DQO (g/l)

Granítico 54,1 89,8 504,1 6.310,2

Calcáreo 33,6 50,9 374,1 1.324,0 DBO (mg/l) (*)

Granítico 41,7 69,1 388,2 4.858,9

Calcáreo 0,3 0,5 1,5 7,6 Fenoles (mg/l)

Granítico 1,1 1,7 7,3 164,7

Calcáreo 41,7 48,1 48,4 50,8 Na+ (mg/l)

Granítico 39,3 38,4 48,4 57,2

Calcáreo 30,2 30,0 31,7 38,9 K+ (mg/l)

Granítico 2,4 2,5 3,4 4,4

Calcáreo 315,6 268,8 33,5 7,7 NO3

-(mg/l) Granítico 171,4 138,9 36,8 1,8

(*) Valores de DBO estimados por extrapolación simple (77%) Si bien la tendencia al cambio en el control del lixiviado es evidente en los 3 tratamientos de aplicación del alpechín, su efecto en la dosis mínima (30 m3/ha/año) sólo se observa en algunos parámetros, entre los cuales cabe destacar DQO-DBO, fenoles, Na+ y NO3

-. A cargas mayores (180 y 360 m3/ha/año) el impacto se verifica en todos ellos.

D.1.2. Reed S.C., Middlebrooks E.J., Crites R.W., (1988) Este documento entrega una descripción de tratamientos recomendados para el manejo y tratamiento de aguas residuales. Entre ellos menciona la aplicación del

D-6


RIL en suelo, con el objeto de la capacidad tampón de éste para abatir los contaminantes vertidos. Se desarrollan las fórmulas que permiten estimar la demanda hídrica y por consiguiente los volúmenes posibles de aplicar. Junto con ello se realizan análisis de tasas de absorción de nutrientes, por parte de diversos vegetales, y así evaluar las tasas de elementos aplicadas. No obstante con respecto a la DBO, se mencionan registros de vertido de RILes, de alta concentración, omitiendo la frecuencia del flujo (por ejemplo si se trata de un riego permanente y exclusivo con estos RILes). Además no se realizan evaluaciones de contaminación hacia horizontes inferiores. En la Tabla D.4 se presentan los valores de DBO determinados en los RILes que se utilizan.

Tabla D.4

Tasa de aplicación de DBO, según estudio de Reed, C. et al

Tipo de Industria Tasa de aplicación de DBO (Kg/ha/día)

Destilería de vinos 473 Destilería de vinos 314

Tomate 200 Cervecería 403 Cervecería 291

Papa 215 Queso 151 Cítricos 448

D.1.3. Departamento de Protección Ambiental New Jersey, 1995 Este Departamento ha emitido una Guía orientada a dimensionar y ubicar sistemas de riego y obras de tratamiento de aguas residuales. En el acápite referido a los requisitos que debe cumplir el agua residual para ser utilizada en riego menciona:

- La tasa de riego a aplicar está determinada por la demanda hídrica del sistema y por la tasa de aplicación de nutrientes en relación a la tasa de absorción de ellos por el cultivo.

- Por consiguiente la tasa de disposición de aguas residuales no puede

exceder nunca a las necesidades hídricas del cultivo.

D-7


- La carga anual de nutrientes aplicados con el agua no puede exceder al doble de la tasa de extracción que realiza el cultivo.

- La tasa de aplicación de DBO no debe superar los 8.400 Kg/ha/año,

situación que asegura que no existirán problemas de emisión de olores.

D.1.4. Regulación Nacional en Turquía, 1988. “Water pollution Control

Regulation” and “Comunique on Technical Procedures”. Clerc, J.M. (2003) cita la regulación de las aguas con destino a riego establecida en Turquía (1988). En ella se señala que los principios y técnicas obligatorios para el reuso del agua residual tratada en agricultura, en riego con aguas residuales y las condiciones de uso para agua residual de plantas de tratamientos domesticas (no desinfectadas) están dados en el “Comunicado Procedimientos Técnicos”. Los principales parámetros para determinar la conveniencia del riego con aguas residuales son los que se reproducen en la Tabla D.5, donde se establece la calidad esperada para 5 categorías de clasificación de agua de riego según criterios multiparámetro.

Tabla D.5 Criterio de Calidad para el Agua de Riego

Clase de Agua para Riego

Clase I (muy buena)

Clase II (buena)

Clase III (utilizable)

Clase IV (debe usarse

con precaución)

Clase V (nocivo - no

apto)

EC25 x 105 (mmhos/cm) 0 - 250 250 - 750 750 - 2000 2000 - 3000 > 3000

Porcentaje de Sodio (%Na) < 20 20 - 40 40 - 60 60 – 80 > 80

Razón de Absorción de Sodio (RAS) < 10 10 - 18 18 - 26 > 26 -

Carbonato de Sodio Residual (CSR)

mg/l) < 66 66 - 133 > 133 - -

Cloruros (Cl-) (mg/l) 0 - 142 142 - 249 249 - 426 626 - 710 > 710

Sulfatos (SO4) (mg/l) 1 - 192 192 - 336 336 - 575 576 - 960 > 960

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Clase de Agua para Riego

Clase I (muy buena)

Clase II (buena)

Clase III (utilizable)

Clase IV (debe usarse

con precaución)

Clase V (nocivo - no

apto)

Concentración Salina Total (mg/l) 0 - 175 175 - 525 525 - 1400 1400 - 2100 > 2100

Concentración de Boro (mg/l) 0 - 0.5 0.5 - 1.12 1.12 - 2.0 2.0 -

Clase de Agua de Irrigación C1S1

C1S2, C2S2, C2S1

C1C3, C2S3, C3S3, C3S2,

C3S1

C1S4, C2S4, C3S4, C4S4, C4S2, C4S1

-

NO3 o NH4-(mg/l) 0 - 5 5 - 10 10 - 30 30 - 50 > 50

Colif. Fecales m/m 1/100 ml 0 - 2 2 - 20 20 - 102 102 - 103 > 103

DBO5 (mg/l) 0 - 25 25 - 50 50 - 100 100 - 200 > 200

Sólidos Suspendidos (mg/l) 20 30 45 60 > 100

pH 6.5 - 8.5 6.5 - 8.5 6.5 - 8.5 6 - 9 > 9

Temperatura (ºC) 30 30 35 40 > 40

Cabe destacar que, según lo señalado anteriormente, el principal criterio asociado al reuso de las aguas en Turquía es de tipo sanitario, reforzándose la tesis con la imposición taxativa del documento en cuanto a fijar el límite numérico para la calidad bacteriológica del agua en 1000 coliformes fecales/100 ml. D.1.5. Otras referencias Existen además otras referencias bibliográficas al respecto, que constituyen “normas”, recomendaciones o experiencias de terreno, entre las cuales cabe destacar:

- ASADES (2002) señala que la Resolución Nº 011 de la SEMADE (Secretaria de Medio Ambiente y Desarrollo Sustentable) de la Provincia de Salta, referida a la disposición de aguas residuales en suelos, contiene algunos parámetros reglamentados para su descarga, destacándose DQO 500 mg/l, DBO 200 mg/l, SS 5 mg/l y pH en un rango de 6,5 a 10.

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No obstante la importancia que adquiere este antecedente para el estudio, no fue posible acceder a la fuente original.

- La Ley 24.051 de Residuos Peligrosos (Republica Argentina, 1991), señala que serán sometidos a control aquellos desechos que tengan como constituyente fenoles, compuestos fenólicos, con inclusión de clorofenoles. Según ASADES (2002), en ella se acota que la descarga a suelos no debe superar los 0,1 mg/l. Al igual que en el caso anterior, y no obstante la importancia que adquiere este antecedente para el estudio, no fue posible acceder a la fuente original.

- En Israel (Waste Water Reuse Standards in Israel, 1979-1981), se realizaron ensayos durante tres años con aguas residuales urbanas, aplicando cargas de 15, 35 45 y 60 mg/l de DBO y 15, 30, 40 y 50 mg/l de SS, aplicados sobre 4 clases de cultivos, desde aquellos más restrictivos (por sensibilidad y salud pública) hasta aquellos más tolerantes. Dado que el objetivo de la norma es el tratamiento de coliformes y patógenos en el suelo, se desconoce si la experiencia permitió reconocer efectos deletéreos sobre el suelo, con respecto a la DBO y los SS.

- La DIA del “Sistema particular de agua potable, alcantarillado y disposición de residuos industriales líquidos” de la Bodega de vinos Los Maquis S.A., entre otras, cita que el documento EPA “Land Treatment of Municipal Wastewater Effluents” fija una norma de aplicación de DBO al suelo de 112 Kg/día, antecedente que es empleado como referencia para modelar la descarga de sus rieles vía riego. Habiéndose intentado consultar la fuente primaria, sin resultados positivos, y sobre la base de antecedentes de otros autores (ya citados), se ha podido concluir que este antecedente no constituye un valor normado por la EPA, sino que se refiere a un estudio de 5 casos de disposición de aguas residuales en suelo. En este sentido sólo constituye una referencia.

- En Australia (Ryan, P y Claidius, R, 1998) se propone que las descargas de nutrientes contenidas en los RILes fluctúen entre 9 y 30 mg/l para nitrógeno y 0,6 a 7,5 mg/l para fósforo, concentraciones que son estimadas a partir de los volúmenes de nutrientes (kg/ha/año)

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aplicados en una carga de agua equivalentes a 16.000 m3/ha, distribuidas durante 32 semanas por año. En el mismo documento se propone que la descarga de materiales biodegradables, expresados como DBO, no supere los 30 kg/ha/día para efectos de impedir la aparición de olores ofensivos, volumen que resulta ser equivalente a 6.720 kg/ha/año, para un período de aplicación de 32 semanas. Al considerar la misma carga de agua (16.000 m3/ha), resultan e una concentración de DBO equivalente a 420 mg/l. No obstante lo anterior, mencionan que si el agua residual contiene una DBO superior a los 150 mg/l se requiere implementar un sistema de tratamiento para bajar el nivel de esta demanda.

- En Australia, el “Act Enviromentt and Health Wastewater Reuse Guidelines” (1997), se establece como tasa máxima de aplicación una cantidad de DBO de 40 kg/ha/día, valor que dependiendo de la tasa de riego (5.000 a 16.000 m3/ha) determina valores de DBO de 75 a 240 mg/l respectivamente. Los criterios aplicados para su recomendación se basan en el impedir que un alta carga de materia orgánica aplicada al suelo puede provocar un pérdida de la capacidad de infiltración del mismo.

D.2. Aspectos normativos en aguas El tema de los RILes agroindustriales es tratado, en las diferentes legislaciones, como una problemática asociada a la descarga de esta agua residuales a los cuerpos receptores, considerando para ello generalmente el agua. Así, las normativas desarrolladas en Chile y otros países establecen restricciones a la calidad de los RILes que serán dispuestos en los diferentes cursos de aguas, ya sea estos de características superficiales o subsuperficiales, considerando para ello, la capacidad de dilución de los mismos. En este sentido, las normativas que regulan la descarga de RILes a diferentes cuerpos de aguas, se constituyen en un valor límite superior frente a otras posibilidades de disposición de RILes, en ambiente líquido. Al considerar la posibilidad de que estos RILes sean empleados en el riego de especies vegetales, se debe exigir el cumplimiento de la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego”, sin embargo, esta adolece de valores normados para un conjunto de parámetros que, normalmente, se encuentran presentes en los RILes. Cabe señalar que, la misma norma indica que la Autoridad Competente (MOP) podrá

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autorizar valores mayores o menores a los límites máximos establecidos, mediante resolución fundada en aquellos casos calificados que así lo determinen. Se debe señalar que actualmente, frente a un eventual uso de esta agua en riego, los parámetros normados por la NCH 1.333 y/o autorizados por la Autoridad Competente, se constituyen en el límite superior que deben alcanzar los RILes vía tratamiento. Con la finalidad de reconocer los rangos en aquellos parámetros que no se encuentran normados, y aquellos que estando normados puedan ser modificados, se consideraron los criterios y estándares desarrollados en otros países, con la finalidad de evaluar su pertinencia, y así proponer los rangos máximos aceptables que aseguren una descarga sin efectos sobre los componentes ambientales, especialmente en el suelo. A continuación se presentan los principales cuerpos normativos que dan cuenta de la temática en cuestión, considerando para ello, el uso o disposición de los RILes. D.2.1. Normas de Uso en Riego Para efectos de evaluar una normativa de calidad que permita el eventual uso agrícola de aguas agroindustriales tratadas, se procedió a revisar los diferentes cuerpos normativos, nacionales e internacionales, existentes. Entre ellos se destaca la norma de riego NCh 1.333 vigente en Chile, la norma chilena de calidad 1ria y 2ria (en estudio), la norma de riego clase 2 en Brasil, la norma de Naciones Unidas, la norma del Estado de Florida (EEUU), la norma de la Agencia de Protección Ambiental (EPA -EEUU), la norma de la Comunidad Económica Europea (CEE) y la norma Canadiense. Además, se consignan las normas de calidad para disposición de aguas de riego en suelos correspondientes a Canadá, USA, Taiwán, Hungría, República Popular China, Arabia Saudita y Turquía. Cabe destacar que los antecedentes normativos asociados a Brasil, Naciones Unidas, Estado de Florida, EPA la Comunidad Económica Europea y Canadá, han sido extractados íntegramente de la publicación realizada para la CONAMA por Homsi y Asociados en 1997, titulada “Proposición de normas de calidad de aguas para proteger usos determinados”. Por otro lado, los antecedentes normativos asociados a Canadá, USA, Taiwán, Hungría, República Popular China, Arabia Saudita y Turquía, han sido resumidos de los antecedentes aportados por el Servicio Agrícola y Ganadero (2004). En el caso de las Normas Chilenas, todas ellas están referidas a concentraciones o unidades totales. En el caso de las Normas y Criterios Internacionales, las fuentes

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consultadas no se refieren al tema, por lo que se presume que también son totales, a menos que se indique lo contrario. Los antecedentes citados y parámetros normados se presentan a continuación.

a. Norma Chilena Oficial NCh 1.333 of 78. Modificada en 1987 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego”. Norma que establece Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos, implementada por el Ministerio: Obras Públicas, Dirección General de Aguas (DGA). Esta norma establece los requisitos de calidad del agua de acuerdo a su uso y se aplica a las aguas destinadas a consumo humano; bebida de animales; riego; recreación y estética; y vida acuática. Para ello fija un criterio de calidad del agua de acuerdo a requerimientos referidos a aspectos físicos, químicos y biológicos, según el uso determinado. Estos criterios tienen por objeto proteger y preservar los recursos (suelo y agua) de la degradación producida por contaminación con residuos de cualquier tipo u origen. Los parámetros normados se presentan en la Tabla D.6.

Tabla D.6 Estándares para Aguas de Regadío (NCH 1.333) (1)

Indicador Unidad Estándar

Aluminio mg/l 5 Arsénico mg/l 0.10 Bario mg/l 4 Berilio mg/l 0.10 Boro mg/l 0.75 Cadmio mg/l 0.01 Cianuro mg/l 0.20 Cloruros mg/l 200 Cobalto mg/l 0.05 Cobre mg/l 0.20 Coliformes fecales NMP/100 ml 1000 Conductividad específica umhos/cm 750 – 7500 (2) Cromo mg/l 0.1 Fluoruros mg/l 1 Hierro mg/l 5 Litio mg/l 2.5 Litio (cítricos) mg/l 0.075 Manganeso mg/l 0.20

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Indicador Unidad Estándar Mercurio mg/l 0.001 Molibdeno mg/l 0.01 Níquel mg/l 0.20 pH upH 5.5 – 9 Plata mg/l 0.20 Plomo mg/l 5 Selenio mg/l 0.02 Sodio % 35 Sólidos disueltos totales mg/l 500 – 5000 (2) Sulfatos mg/l 250 Vanadio mg/l 0.10 Zinc mg/l 2

Notas (1) El MOP podrá autorizar valores mayores o menores para los límites

máximos de cada uno de los elementos de la Tabla 1, mediante resolución fundada en aquellos casos calificados que así lo determinen.

(2) Variable según el rango de tolerancia de las plantas. Detalle en NCH 1.333.

Además se señala que:

Para el consumo humano y bebida de animales se debe cumplir con la NCH 409,

El agua de riego debe tener un pH comprendido entre 5,5 y 9,0 La autoridad competente debe establecer la RAS aceptable en

cada caso específico.

b. Norma de Calidad para la Protección de las Aguas Continentales Superficiales (en estudio). En la actualidad se encuentra redactada una norma que establece la calidad para la protección de las aguas continentales superficiales. En ella se establecen diferentes categorías de calidad de agua, estableciendo una “Clase 3” apta para utilizarla en riego en cultivos restringidos. Considerando los objetivos del presente estudio, esta es la categoría de interés ya que implica un menor costo en la implementación de tratamientos que permitan la disposición del agua. En la Tabla D.7 se presentan los valores que definen dicha clase de agua.

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Tabla D.7 Norma de Calidad para la Protección de las Aguas

Continentales Superficiales (Clase 3)

Grupo de Compuestos o Elementos Unidad Clase 3 Indicadores Físico Químicos Conductividad eléctrica μS/cm 2.250 DBO5 mg/L 20 Color aparente Pt-Co > 100 Oxígeno disuelto ¹ mg/L 5 pH ² Unidad 6,5 - 8,5 RAS ³ - 9 Sólidos disueltos mg/L 1.500 Sólidos suspendidos mg/L 80 Temperatura 4 ∆ TºC 3 Inorgánicos Amonio mg/L 2,5 Cianuro μg/L 50 Cloruro mg/L 200 Fluoruro mg/L 2 Nitrito mg/L > 0,06 Sulfato mg/L 1.000 Sulfuro mg/L 0,05 Aceites y grasas mg/L 10 Bifenilos policlorados (PCBs) μg/L > 0,045 Detergentes (SAAM) 5 mg/L 0,5 Índice de fenol μg/L 10 Hidrocarburos aromáticos policíclicos μg/L 1 Hidrocarburos mg/L 1,0 Tetracloroeteno mg/L > 0,26 Tolueno mg/L > 0,3 Orgánicos Plaguicidas Ácido 2,4 diclorofenoxiacético (2,4-D) μg/L 100 Aldicarb 5 μg/L 11 Aldrín 6 μg/L 0,7 Atrazina + N-dealkyl metabolitos μg/L 1 Captán μg/L 10 Carbofurano μg/L 45 Clordano 6 μg/L 7 Clorotalonil μg/L 6 Cyanazina μg/L 10 Demetón μg/L 0,1 DDT 6 μg/L 30 Diclofop-metil μg/L 9 Dieldrín 6 μg/L 0,5 Dimetoato μg/L 6,2 Heptaclor 6 μg/L 3 Lindano μg/L 4 Paratión μg/L 35 Pentaclorofenol 7 μg/L 0,7 Simazina mg/L 0,01

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Grupo de Compuestos o Elementos Unidad Clase 3 Trifluralina μg/L 45 Metales Esenciales (disuelto) Boro mg/L 0,75 Cobre 8 μg/L 1.000 Cromo Total μg/L 100 Hierro mg/L 5 Manganeso mg/L 0,2 Molibdeno mg/L 0,5 Níquel 8 μg/L 200 Selenio μg/L 50 Zinc 8 mg/L 5 Metales No Esenciales (disuelto) Aluminio mg/L 5 Arsénico mg/L 0,1 Cadmio 8 μg/L 10 Estaño μg/L 50 Mercurio μg/L 1 Plomo 8 mg/L 5 Indicadores Microbiológicos Coliformes Fecales (NMP) Gérmenes/100 ml 5.000 Coliformes Totales (NMP) Gérmenes/100 ml 10.000

Notas: 1= Expresado en términos de valor mínimo. 2= Expresado en términos de valor máximo y mínimo 3= Razón de adsorción de sodio (RAS). Relación utilizada para expresar la

actividad relativa de los iones sodio en las reacciones de intercambio con el suelo. Cuantitativamente como miliequivalente:

RAS= Na/ [(Ca + Mg)/ 2]½ En que, Na; Ca y Mg = Son respectivamente las concentraciones, en miliequivalentes por litro, de iones, calcio y magnesio.

4= Diferencia de temperatura entre la zona monitoreada y la temperatura natural del agua.

5= Sustancias activas al azul de metileno (SAAM). 6= Con prohibición de uso agrícola establecida por el Servicio Agrícola y

Ganadero. 7= Con suspensión de uso establecida por el Servicio Agrícola y Ganadero. 8= Las concentraciones de estos compuestos o elementos para las clases de

excepción y la clase 1, son calculados para una dureza de 100 mg/L de CaCO3. Para otras durezas, la concentración máxima del compuesto o elemento, para la clase 1, expresada en μg/L, se determinará de acuerdo a las fórmulas siguientes. Para la clase de excepción el cálculo se obtendrá a partir del 80% del valor obtenido en la clase 1.

c. Norma de Calidad para las Aguas de Riego en Brasil. Restringida a Clase 2. Es una norma de calidad estipulada para riego. Esta Clase 2 se refiere a aguas destinadas al abastecimiento doméstico después de un tratamiento convencional, al riego de hortalizas o frutales y a la recreación de contacto primario.

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En la Tabla D.8 se observan los parámetros normados.

Tabla D.8 Norma de Calidad para Riego (Clase 2 – Brasil)

Indicador Unidad Valor

Amoniaco mg/l 0.5 Arsénico mg/l 0.1 Bario mg/l 1 Cadmio mg/l 0.01 Cianuro mg/l 0.2 Coliformes fecales NMP/100 ml 1000 Coliformes totales NMP/100 ml 5000 Cromo total mg/l 0.05 DBO5 mg O2/l 5 Estaño mg/l 2 Fenoles mg/l 0.001 Flúor mg/l 1.4 Mercurio mg/l 0.002 Nitrato mg/l 10 Nitrito mg/l 1 Oxígeno disuelto mg/l 5 Plomo mg/l 0.01 Selenio mg/l 0.01 Zinc mg/l 5

d. Norma de Calidad para las Aguas de Riego de las Naciones Unidas. Esta normativa, de carácter indicativo para los países miembros, establece tres niveles para calidad de agua de riego: (1) No hay problema - (2) Problema Creciente y (3) Problema Grave. Ella establece valores singulares, para los tres niveles señalados, con respecto a los siguientes parámetros: salinidad, bicarbonato, conductividad específica, boro, cloruro, nitrógeno y sodio. Con respecto a los otros parámetros normados, sólo se pronuncia con respecto al nivel 1, entendiendo a estos como valores límites para los otros dos niveles. Los parámetros normados se presentan en la Tabla D.9.

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Tabla D.9 Norma de Calidad Estipulada para Riego (Naciones Unidas)

Valor Indicador Unidad 1 2 3

Aluminio mg/l 5 - - Arsénico mg/l 0.1 - - Berilio mg/l 0.1 - - Bicarbonato meq/l ‹ 1.5 1.5 - 8 › 8.5 Boro mg/l ‹ 0.7 0.7 - 2 › 2 Cadmio mg/l 0.01 - - Cloruros (*) mg/l ‹ 70 70 - 177 › 177 Cobalto mg/l 0.05 - - Conduct. específica umhos/cm ‹ 500 500 – 2.000 › 2.000 Cromo total mg/l 0.1 - - Fierro mg/l 5 - - Flúor mg/l 1 - - Litio mg/l 2.5 - - Manganeso mg/l 0.2 - - Molibdeno mg/l 0.01 - - Níquel mg/l 0.2 - - Nitrógeno (*) mg/l ‹ 35 35 - 210 › 210 Plomo mg/l 5 - - Salinidad umhos/cm ‹ 0.7 0.7 - 3 › 3 Selenio mg/l 0.02 - - Sodio (*) mg/l ‹ 35 35 - 160 › 160 Vanadio mg/l 0.1 - - Zinc mg/l 2 - -

Nota: (*) Originalmente expresado en meq/l

e. Norma de Calidad para las Aguas de Riego del Estado de Florida, Estados Unidos. En la Tabla D.10 se observan los parámetros normados.

Tabla D.10 Norma de Calidad Estipulada para Riego (Florida, EEUU)


Aceites y grasas mg/l 5 Amoniaco mg/l 600 Arsénico mg/l 0.05 Berilio mg/l 0.1 – 0.5 Boro mg/l 0.75 Cianuro mg/l 0.005 Cobre mg/l 0.5 Cromo hexavalente mg/l 0.011 Detergente mg/l 0.5 Fenoles mg/l 4.6

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Indicador Unidad Valor Fierro mg/l 1 Fluoruros mg/l 10 Mercurio mg/l 0.0002 Níquel mg/l 0.1 Oxígeno disuelto mg/l 4 pH upH 6 - 8.5 Plomo mg/l 0.05 Temperatura ºC 36 Zinc mg/l 1

f. Norma de Calidad para las Aguas de Riego, de la Agencia de Protección Ambiental. Los parámetros normados se presentan en la Tabla D.11.

Tabla D.11 Norma de Calidad Estipulada para Riego (EPA)


Aceites y grasas mg/l exenta Arsénico mg/l 0.1 Berilio mg/l 0.1 Boro mg/l 0.75

g. Norma de Calidad para las Aguas de Riego de la Comunidad Económica Europea. En la Tabla D.12 se observan los parámetros normados.

Tabla D.12 Norma de Calidad Estipulada para Riego (CEE)


Arsénico mg/l 5 Boro mg/l 2 Cloruros mg/l 350 Cobre mg/l 1 Conductividad específica umhos/cm 750 pH upH 6 - 9 Sodio SAR 15 Sólidos disueltos totales mg/l 1500 Sulfatos mg/l 1000

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h. Norma de Calidad para las Aguas de Riego en Canadá. Los parámetros normados se presentan en la Tabla D.13.

Tabla D.13 Norma de Calidad Estipulada para Riego (Canadá)


Aluminio mg/l 5 Arsénico mg/l 0.1 Berilio mg/l 0.1 Boro mg/l 0.5 - 6 Cadmio mg/l 0.01 Cloruros mg/l 100 - 700 Cobalto mg/l 0.05 Cobre mg/l 0.2 - 1 Coliformes fecales NMP/100 ml 100 Cromo total mg/l 0.1 Fierro mg/l 5 Fluoruros mg/l 1 Litio mg/l 2.5 Manganeso mg/l 0.2 Molibdeno mg/l 0.01-0.05 Níquel mg/l 0.2 Plomo mg/l 0.2 Selenio mg/l 0.02-0.05 Vanadio mg/l 0.1 Zinc mg/l 1 - 5

i. Norma de Calidad para las Aguas de Riego en El Salvador. Los parámetros normados se presentan en la Tabla D.14.

Tabla D.14 Norma de Calidad Estipulada para Riego (El Salvador)


DBO5 mg/l <10 Oxígeno disuelto mg/l >4 Turbidez UNT <100 Color Uco pt <75 pH Unid pH 6 – 9 Coliformes fecales NMP/100 ml 4.000 Coliformes totales NMP/100 ml 20.000

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j. Criterio de Calidad de Aguas para Riego en Canadá, 1991 Los parámetros sugeridos se presentan en la Tabla D.15.

Tabla D.15 Criterio de Calidad de Aguas para Riego (Canadá 1991)

Parámetros Unidad Valor para

todos los Suelos Sólidos disueltos totales mg/L 500 - 3500 Arsénico μg/L 100 Berilio μg/L 100 Boro Total μg/L 500 - 600 Cadmio μg/L 10 Cromo Total μg/L 100 Cobalto μg/L 50 Cobre μg/L 200 - 1000 Fósforo Total μg/L 1000 Plomo μg/L 200 Molibdeno μg/L 10,0 - 50,0 Níquel μg/L 200 Selenio μg/L 20 – 50 Vanadio μg/L 100 Zinc μg/L 1000 – 5000

k. Criterio de Calidad de Aguas para Riego en USA, 1973 Los parámetros sugeridos se presentan en la Tabla D.16.

Tabla D.16 Criterio de Calidad de Aguas para Riego (USA, 1978)

Parámetros Unidad Valor para Suelos

Arenosos Aluminio μg/L 5000 Arsénico μg/L 100 Berilio μg/L 100 Boro Total μg/L 750 Cadmio μg/L 10 Cromo Total μg/L 100 Cobalto μg/L 50 Cobre μg/L 200 Plomo μg/L 5000 Litio μg/L 2500 Manganeso μg/L 200 Molibdeno μg/L 10 Níquel μg/L 200 Selenio μg/L 20

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Parámetros Unidad Valor para Suelos Arenosos

Vanadio μg/L 100 Zinc μg/L 1000 - 5000

l. Criterio de Calidad de Aguas para Riego en Taiwán, 1978 Los parámetros sugeridos se presentan en la Tabla D.17.

Tabla D.17 Criterio de Calidad de Aguas para Riego (Taiwán, 1978)

Parámetros Unidad Valor para todos los

Suelos pH 6.0 - 9.0 Conductividad eléctrica μmho/cm 25ºC 750 Sólidos suspendidos mg/L 100 Cloruros mg/L 175 Sulfatos mg/L 200 Nitrógeno Total Kjeldahl mg/L 1 Temperatura ºC 35 Aluminio μg/L 5000 Arsénico μg/L 1000 Berilio μg/L 500 Boro Total μg/L 750 Cadmio μg/L 10 Cromo Total μg/L 100 Cobalto μg/L 50 Cobre μg/L 200 Plomo μg/L 100 Litio μg/L 2500 Manganeso μg/L 2000 Mercurio μg/L 5 Molibdeno μg/L 10 Níquel μg/L 5100 Selenio μg/L 20 Vanadio μg/L 10000 Zinc μg/L 2000 Surfactante (ABS) μg/L 5000 Aceites y grasas μg/L 5000

m. Criterio de Calidad de Aguas para Riego en Hungría, 1991 Los parámetros sugeridos se presentan en la Tabla D.18.

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Tabla D.18 Criterio de Calidad de Aguas para Riego (Hungría, 1991)

Parámetros Unidad Valor para todos

los Suelos pH 6.5 - 8.5 Aluminio μg/L 5000 Arsénico μg/L 200 Bario μg/L 4000 Berilio μg/L 100 Boro Total μg/L 700 Cadmio μg/L 20 Cromo Total μg/L 5000 Cobalto μg/L 50 Cobre μg/L 2000 Fósforo Total μg/L 1000 Hierro μg/L 100 Plomo μg/L 1000 Litio μg/L 2500 Manganeso μg/L 5000 Mercurio μg/L 10 Molibdeno μg/L 0 Níquel μg/L 1000 Plata μg/L 100 Vanadio μg/L 5000 Zinc μg/L 5000 Cianuro Total μg/L 10000 Surfactante (ABS) μg/L 50000 Aceites y grasas μg/L 8000 Benceno μg/L 2500 Tar μg/L 30000 Petróleo μg/L 500 Metanol μg/L 100

n. Criterio de Calidad de Aguas para Riego para la República Popular de China Los parámetros sugeridos se presentan en la Tabla D.19.

Tabla D.19 Criterio de Calidad de Aguas para Riego (República Popular

China)

China Parámetros Unidad Suelos

Arroceros Tierras secas

Tierras de Cultivo

pH 5.5 - 8.5 5.5 - 8.5 5.5 - 8.5 Sólidos disueltos totales mg/L 1000-2000 1000-2000 1000-2000 Sólidos suspendidos mg/L 150 200 100

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China Parámetros Unidad Suelos

Arroceros Tierras secas

Tierras de Cultivo

Cloruros mg/L 250 - 250 Nitrógeno Total Kjeldahl mg/L 12 30 30 BOD mg/L 80 150 80 COD mg/L 200 300 150 Temperatura ºC 35 35 35 Arsénico μg/L 50 100 50 Boro Total μg/L 1000-3000 1000-3000 1000-3000 Cadmio μg/L 5 5 5 Cromo Total μg/L 100 100 100 Cobre μg/L 1000 1000 1000 Fósforo Total μg/L 2000-3000 2000-3000 2000-3000 Plomo μg/L 100 100 100 Mercurio μg/L 1 1 1 Selenio μg/L 20 20 20 Zinc μg/L 2000 2000 2000 Cianuro Total μg/L 500 500 500 Surfactante (ABS) μg/L 5000 3000 5000 Benceno μg/L 2500 2500 2500 Petróleo μg/L 1000 500 500 Tricloroacetaldehído μg/L 1000 500 500 Propionaldehído μg/L 500 500 500

o. Criterio de Calidad de Aguas para Riego para Arabia Saudita Los parámetros sugeridos se presentan en la Tabla D.20.

Tabla D.20 Criterio de Calidad de Aguas para Riego (Arabia Saudita)


los Suelos pH 6.0 - 8.4 Sólidos suspendidos mg/L 10 Cloruros mg/L 280 BOD mg/L 10 Aluminio μg/L 5000 Arsénico μg/L 100 Berilio μg/L 100 Boro Total μg/L 500 Cadmio μg/L 10 Cromo Total μg/L 100 Cobalto μg/L 50 Cobre μg/L 400 Fósforo Total μg/L 2000 Hierro μg/L 5000 Plomo μg/L 100

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Parámetros Unidad Valor para todos los Suelos

Litio μg/L 70 Manganeso μg/L 200 Mercurio μg/L 1 Molibdeno μg/L 100 Níquel μg/L 20 Selenio μg/L 20 Zinc μg/L 4000 Cianuro Total μg/L 50 Fenol μg/L 2000

p. Criterio de Calidad de Aguas para Riego para Turquía Los parámetros sugeridos se presentan en la Tabla D.21.

Tabla D.21 Criterio de Calidad de Aguas para Riego (Turquía)


los Suelos pH 6.5 - 8.5 Conductividad eléctrica μmho/cm 25ºC 700 Sólidos suspendidos mg/L 30 Cloruros mg/L 2000 COD mg/L 90 Arsénico μg/L 100 Boro Total μg/L 3000 Cadmio μg/L 10 Cromo Total μg/L 100 Cobalto μg/L 100 Cobre μg/L 500 Fósforo Total μg/L 3000 Hierro μg/L 5000 Plomo μg/L 1000 Manganeso μg/L 500 Mercurio μg/L 1 Níquel μg/L 200 Selenio μg/L 50 Zinc μg/L 5000

q. Discusión de normativas asociadas a calidad Como se observa en las tablas anteriores, muchos de los parámetros regulados por las diferentes normativas, presentan variaciones en cuanto a los valores máximos permitidos, no obstante en Chile, debe cumplirse con aquellas reguladas por la

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NCH 1.333 y, próximamente, por la Norma de Calidad para la Protección de las Aguas Superficiales Continentales (en estudio). Con respecto a los RILes agroindustriales, su carga contaminante presenta parámetros normados y no normados por la NCH 1.333 y Norma de Calidad, por lo que en la Tabla D.22 se presenta un análisis acerca de los valores frecuentes que estos adoptan. En la misma tabla se presenta, en forma comparativa, los valores informados por las otras normativas evaluadas. Como se observa, de los 15 parámetros identificados como potenciales contaminantes del sector agroindustrial, la NCH 1.333 y la Norma de Calidad regulan el uso en riego de 13 de ellos, los cuales corresponden a Cloruros, DBO5, Detergentes, Fenoles, Nitrógeno (nitrito y amonio), pH, % de Sodio, RAS, Conductividad específica, Sólidos disueltos totales, Sólidos Suspendidos, Sulfatos y Temperatura, no presentando observaciones a la presencia de los otros 2, los cuales corresponden a: Aceites y grasas, y Fósforo. De estos últimos, los antecedentes internacionales se pronuncian en el caso de los Aceites y grasas, por la Norma del Estado de Florida (EEUU) y los criterios de calidad de Hungría y Taiwán, mientras que en el caso del Fósforo, es mencionado por los criterios de calidad establecidos por Hungría, China, Arabia Saudita, Túnez y Canadá.

Sobre la base del análisis recién expuesto, se debe reconocer que existiría escasa información que permitan evaluar pautas de calidad con respecto a los Aceites y grasas y el Fósforo, dado que sólo son considerados por una de las normas oficiales extranjeras. Los otros antecedentes sólo constituyen criterios. En este contexto, y como se ha señalado anteriormente, se ha estimado válido el explorar escenarios no asociados al concepto de calidad, de manera tal que permitan concluir con una recomendación acorde al objetivo del estudio.

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Insertar Tabla D.22

Hoja 1

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Insertar Tabla D.22 Hoja 2

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D.2.2. Normas de Emisión de RILes a Cursos de Agua Para efectos de establecer criterios que permitan complementar y/o desarrollar las recomendaciones de uso de aguas agroindustriales en riego, se ha procedido a evaluar los diferentes cuerpos normativos, de carácter nacional, que reglamentan la descarga de aguas tratadas a diferentes cuerpos de agua, superficiales y subsuperficiales, atendiendo a que ellas pueden constituir un límite inferior en cuanto a los valores que adopte la recomendación final. Entre ellos se destaca el DS 90/2000, el cual establece la norma de emisión para la regulación de contaminantes asociados a las descargas de RILes a aguas marinas y continentales superficiales, y el DS 46/2002, que establece la norma de emisión de RILes a aguas subterráneas. Los antecedentes citados y parámetros normados se presentan a continuación.

a. Decreto Supremo SEGPRES Nº 90/2000 “Norma de Emisión para la Regulación de Contaminantes Asociados a las Descargas de Residuos Líquidos a Aguas Marinas y Continentales Superficiales”. Esta norma tiene como objetivo prevenir la contaminación de las aguas marinas y continentales superficiales, mediante el control de contaminantes asociados a los RILes que se descargan a estos cuerpos; logrando de esta manera el mejoramiento de la calidad ambiental de las aguas, de manera que mantengan la condición de ambientes libres de contaminación. Para este estudio se consideró la tabla que presenta los límites máximos permitidos para la descarga de RILes a cuerpos de agua fluviales sin capacidad de dilución, debido a que ésta presenta mayor restricción en ciertos parámetros. En la Tabla D.23 se observan los parámetros normados.

Tabla D.23 Límites Máximos Permitidos por el DS 90/2000 para la

Descarga de Residuos Líquidos a Cuerpos de Agua Fluviales sin Capacidad de Dilución

Contaminantes Unidad Limite Máximo

Permitido Aceites y grasas mg/l 20 Aluminio mg/l 5 Arsénico mg/l 0.5 Boro mg/l 0.75 Cadmio mg/l 0.01

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Contaminantes Unidad Limite Máximo Permitido

Cianuro mg/l 0.20 Cloruros mg/l 400 Cobre mg/l 1 Coliformes fecales NMP/100 ml 1000 Índice de fenol mg/l 0.5 Cromo hexavalente mg/l 0.05 DBO5 mg O2/l 35 Fósforo mg/l 10 Fluoruro mg/l 1.5 Hidrocarburos fijos mg/l 10 Hierro disuelto mg/l 5 Manganeso mg/l 0.3 Mercurio mg/l 0.001 Molibdeno mg/l 1 Níquel mg/l 0.2 Nitrógeno total Kjeldahl mg/l 50 Pentaclorofenol mg/l 0.009 pH upH 6.0 - 8.5 Plomo mg/l 0.05 Poder espumógeno mm 7 Selenio mg/l 0.01 Sólidos suspendidos totales mg/l 80 Sulfatos mg/l 1000 Sulfuros mg/l 1 Temperatura ºC 35 Tetracloroeteno mg/l 0.04 Tolueno mg/l 0.7 Triclorometano mg/l 0.2 Xileno mg/l 0.5 Zinc mg/l 3

b. Decreto Supremo SEGPRES Nº 46/2002 “Norma de Emisión de Residuos Líquidos a Aguas Subterráneas”. Este Decreto regula la calidad ambiental de las aguas subterráneas, siendo su objetivo principal el prevenir la contaminación de dichas aguas mediante el control de la disposición de los RILes que se infiltran a través del subsuelo al acuífero. Esta norma establece las concentraciones máximas de contaminantes permitidas en los RILes que son descargados a las zonas saturadas de los acuíferos, mediante obras destinadas a infiltrarlo.

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Es importante mencionar que esta norma no es aplicable a labores de riego, depósitos de relaves e inyección de las aguas de formación a los pozos de producción en los yacimientos de hidrocarburos. Los parámetros normados se presentan en la Tabla D.24.

Tabla D.24 Límites Máximos Permitidos por el DS 46/2002 para Descargar

Residuos Líquidos en Condiciones de Vulnerabilidad Media

Contaminante Unidad Limite Máximo Permitido

pH upH 6.0 - 8.5 Cianuro mg/l 0.20 Cloruros mg/l 250 Fluoruro mg/l 1.5 N-Nitrato + N-Nitrito mg/l 10 Sulfatos mg/l 250 Sulfuros mg/l 1 Aceite y grasas mg/l 10 Benceno mg/l 0.01 Pentaclorofenol mg/l 0.009 Tetracloroeteno mg/l 0.04 Tolueno mg/l 0.7 Triclorometano mg/l 0.2 Xileno mg/l 0.5 Aluminio mg/l 5 Arsénico mg/l 0.01 Boro mg/l 0.75 Cadmio mg/l 0.002 Cobre mg/l 1 Cromo hexavalente mg/l 0.05 Hierro mg/l 5 Manganeso mg/l 0.3 Mercurio mg/l 0.001 Molibdeno mg/l 1 Níquel mg/l 0.2 Plomo mg/l 0.05 Selenio mg/l 0.01 Zinc mg/l 3 Nitrógeno total kjeldahl mg/l 10

c. Discusión de normativas asociadas a emisión de RILes Como se observa en las tablas anteriores, los parámetros regulados por las diferentes normativas evaluadas, presentan variaciones en

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cuanto a los valores máximos permitidos, según el punto de destino de las descargas. Con respecto a los RILes agroindustriales, su carga contaminante presenta parámetros normados y no normados por los Decretos Supremos citados, por lo que en la Tabla D.25 se presenta un análisis acerca de los valores normales que estos adoptan. En la misma tabla se presenta, en forma comparativa, los valores informados por las normativas evaluadas.

Tabla D.25 Análisis Comparativo entre los Valores Normales Esperados en los Contaminantes Generados por el Sector Agroindustrial y la Normativa Nacional Asociada a Descargas de RILes a Aguas

Superficiales y Subterráneas

* Indica la existencia del contaminante, pero se desconocen valores normales generados por el sector agroindustrial chileno.

Como se observa, de los 15 parámetros identificados como contaminantes característicos del sector agroindustrial, el DS 90/2000 norma la disposición en aguas superficiales de 10 de ellos, los cuales corresponden a Aceites y grasas, Cloruros, DBO5, Fósforo, Fenoles, Nitrógeno total, pH, Sólidos suspendidos, Sulfatos

Parámetros Unidad Valores

normales en RILes

D.S. 90/2000

D.S. 46/2002

Aceites y grasas mg/l 5 - 2.300 20 10 Cloruros mg/l * 400 200 DBO5 mg O2/l 50 – 38.000 35 - Detergente mg/l 2 – 30 - - Fósforo mg/l 1 - 21 10 - Fenoles mg/l 0,4 – 1.450 0.5 - Nitrógeno total Kjeldahl mg/l 1 - 80 50 10 pH upH 3,6 - 12,2 6 - 8.5 6.0 - 8.5

% Sodio % * Sodio

RAS % * - - Salinidad (CE) umhos/cm * - - Sólidos Disueltos Totales mg/l * - - Sólidos suspendidos totales mg/l 125 - 4.000 80 -

Sulfatos mg/l 255 – 857 1.000 250 Temperatura ºC * 35 -

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y temperatura, no presentando observaciones a la presencia de los otros 5, los cuales corresponden a: Conductividad específica, Detergentes, % de Sodio, RAS y Sólidos disueltos totales. A diferencia del DS 90/2000, el DS 46/2002 norma la disposición en aguas subsuperficiales de 5 de ellos, los cuales corresponden a Aceites y grasas, Cloruros, Nitrógeno total, pH y Sulfatos, no presentando observaciones a la presencia de los otros 10. Finalmente, existirían 5 parámetros que no son acogidos por ninguna de las dos normativas evaluadas, correspondiendo a la Conductividad específica, Detergentes, % de sodio, RAS y Sólidos disueltos totales.

D.3. Recomendación de Uso de RILes Agroindustriales en Riego Sobre la base de los antecedentes normativos y de la discusión técnica asociada a cada parámetro evaluado, desarrollada en extenso en el Anexo B, a continuación se desarrolla un análisis de los valores que podrían ser adoptados para efectos de regular las descargas de RILes agroindustriales en suelos con potencial agrícola, vía riego. D.3.1. Aceites y grasas Desde el punto de vista normativo, sólo una de las legislaciones que da cuenta de la calidad de las aguas de riego se pronuncia sobre este parámetro, cual es la del Estado de Florida (EEUU), quién propone un valor de 5 mg/l. Adicionalmente, se reconocen dos países que aportan con criterios adicionales (Hungría y Taiwán), quienes proponen un valor que fluctúa entre 5 y 8 mg/l para este contaminante. Por otro lado, considerando las normas de emisión a cuerpos de agua, los DS 90/2000 y 46/2002, restringen su descarga a 20 y 10 mg/l, respectivamente. Cabe destacar (como se señala en el Anexo B) que los aceites y grasas presentan algún grado de movilidad en el agua, por lo que pequeñas cantidades pueden cubrir vastas superficies. En el caso del suelo este contaminante quedaría relativamente inmovilizado en las capas superiores del suelo y sujeto a cargas periódicas que incrementarían su concentración total. No obstante lo anterior, es en estas capas donde se produce la mayor oxidación del contaminante, asociado a la presencia de flora y fauna microbiana. Considerando que los efectos deletéreos en suelos se asocian principalmente a la reducción en la capacidad de infiltración y capacidad de almacenamiento del agua, así como a la probabilidad de ocurrencia de fenómenos que deriven en anoxia radicular y bacteriana, aspectos que están íntimamente ligados al proceso

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agroindustrial, ya que el producto del riego es la evapotranspiración de las aguas residuales, por lo que interesa de sobremanera mantener condiciones de desarrollo óptimo de la masa evapotranspirativa, se estima que el valor de descarga en las aguas residuales agroindustriales tratadas no debiera superar los “10 mg/l”. El valor considerado asume que paralelamente se implementarán prácticas de manejo de suelos especiales, como lo es pasar rastra en forma periódica, de tal manera que la película de aceite se incorpore plenamente (especialmente en los primeros 30 cm. superficiales), quedando más fácilmente disponible para el ataque microbiano. D.3.2. Cloruros Se ha señalado (Anexo B) que los cloruros son una especie química muy fácilmente solubles, que no participan en los procesos biológicos y que no desempeñan ningún papel en los fenómenos de descomposición de materia orgánica. No obstante lo anterior, existen suficientes antecedentes para establecer el carácter tóxico que presenta con muchas especies de cultivo Desde el punto de vista normativo, tanto la NCH 1333 como la Norma de Calidad fijan un límite de 200 mg/l para su presencia en aguas superficiales con destino a riego, aunque otras normativas permiten valores de 350 mg/l (CEE) o tan altos como 700 mg/l (Canadá). Valores normales establecidos por otras naciones como criterios de calidad, hacen variar estos parámetros entre 175 y 280 mg/l (China, Arabia Saudita y Taiwán). Por otro lado, considerando las normas de emisión a cuerpos de agua, los DS 90/2000 y 46/2002, restringen su descarga a 400 y 200 mg/l, respectivamente. La normativa de calidad del agua para riego establecida en Turquía (1988), citada por Clerc (2003), señala que en su Clase IV (uso con precaución), se acepta que la concentración de este anión puede variar entre 576 y 960 mg/l. Cabe señalar que las fuentes que caracterizan a los cloruros como integrantes de los RILes agroindustriales, se basan en literatura internacional, no informándose en Chile de su presencia. En el evento de que estos aparezcan en los RILes agroindustriales, se recomienda que estos sean abatidos a concentraciones que no signifiquen perjuicios a la especie de cultivo a regar con el efluente, valores que se podrían ubicar alrededor de los “300 mg/l”, para las especies tolerantes. En el caso de aplicarse el agua de riego mediante un método de riego por aspersión, el valor efluente no debe superar los “100 mg/l” para efectos de evitar fitotoxicidad en las hojas.

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D.3.3. Demanda biológica de oxígeno (DBO5) Como se ha señalado, la presencia de materia orgánica en los suelos es siempre deseable, ya que otorga grandes beneficios a las relaciones de intercambio del suelo, su nivel de agregación, almacenamiento e infiltración de agua, entre otras, sin embargo, se debe tener en consideración la capacidad autodepuradora del suelo para efectos de no integrar cargas excesivas que reviertan este proceso natural. De los antecedentes colectados, que permiten establecer rangos de descarga en las aguas tratadas, se destaca aquél realizado por Sierra (2000), donde se aprecia que aún aplicando una cantidad de 30 m3/ha/año de alpechín, con valores estimados de DBO de 69.300 mg/l, se produce un lixiviado de materia orgánica que induce a demanda de oxígeno en las estratas inferiores. Con el objeto de correlacionar este ensayo con un esquema de utilización de este tipo de RIL en riego, a continuación se realiza la analogía correspondiente. En la Tabla D.26 se establece la carga total equivalente (Kg/ha/año) asociada al RIL evaluado, considerando las tres fracciones de carga (30, 180 y 360 m3/ha/año), mientras que en la Tabla D.27 se evalúa cual sería la concentración equivalente en el RIL, si este fuera aplicado como riego y complementado con diferentas tasas de riego anual.

Tabla D.26 DBO aplicada en cada tratamiento del ensayo de Sierra, J. et al

Tratamiento Dosis de RIL (m3/ha/año)

DBO del RIL (mg/l)

DBO aplicada vía RIL

(Kg/ha/año) (*) A 30 69.300 2.079 B 180 69.300 12.474 C 360 69.300 24.948

(*) Valor determinado mediante la ponderación de la dosis aplicada por su concentración

El análisis permite concluir que los valores utilizados por Sierra en su ensayo, utilizando agua para riego con una DBO de 1.155 mg/l, ya produce riesgo de contaminación subsuperficial, al detectarse incrementos entre 51 y 65% en el lixiviado con respecto al testigo (ver Tabla D.3, en suelos calcáreos y graníticos, respectivamente. Por lo anterior, se estima que la carga de DBO en aguas agroindustriales tratadas deben alcanzar un valor final significativamente menor a los 1.155 mg/l.

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Tabla D.27 DBO equivalente al ser utilizado el alpechín en riego

Tasas de Riego Anual (m3/ha/año))

15.000 10.000 5.000 1.800 (**) Tratamiento (*)

Concentración equivalente (mg/l) A 139 208 416 1.155 B 832 1.247 2.495 6.930 C 1.663 2.495 4.990 13.860

(*) Los valores A, B y c corresponden a cargas de 30, 180 y 360 m3/ha/año, respectivamente

(**) La tasa de riego de 1.800 m3/ha/año es la simulada por Sierra en su ensayo. Considera la adición de agua destilada para simular una precipitación anual de 168 mm (1.680 m3/ha/año).

Cabe señalar que la referencia de la EPA de 112 kg-DBO/ha/día, es equivalente a 1.120 mg/l al considerar un riego de 3.000 m3/ha en el mes de máxima demanda (se estima una demanda total de 10.000 m3/ha/año), valor que como se discutió anteriormente, debería generar lixiviados hacia los acuíferos subterráneos. En el extremo superior de los antecedentes revisados se ubican aquellos reportados por Reed S.C., Middlebrooks E.J., Crites R.W., (1988), donde se puede concluir que concentraciones de 151 a 473 kg/ha/día, están muy por sobre los valores utilizados por Sierra et al (2000), incluso en sus tasas superiores (360 m3/ha/año), que de acuerdo a su concentración (Tabla D.25), equivale a una tasa diaria de 68,4 Kg/ha/día, situación que fue calificada como de alto riesgo contaminante. Un criterio diferente a la tasa de oxidación establecida por los suelos, lo proporciona el Departamento de Protección Ambiental de New Jersey (1995) quién señala que las tasas de aplicación de DBO no deben superar los 8.400 kg/ha/año, para asegurar que no existirán problemas de emisión de olores. Considerando que este volumen total se aplica efectivamente al suelo durante un año, resulta en un valor diario de 23 kg/ha/día (700 kg/ha/mes). Por otro lado considerando que su aplicación efectiva es en 8 meses (época de cultivo), el valor diario asciende a 35 kg/ha/día (1.050 kg/ha/mes). Si se realiza una correlación con una disposición vía riego, para un escenario de riego de 8 meses (normales para la zona central), con diferentes rubros de cultivo, debieran establecerse volúmenes de descarga como los presentados en la Tabla D.28.

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Tabla D.28 Tasa de Riego y DBO depositada en los Suelos, considerando una descarga

máxima de 8.400 kg/ha/año, para diferentes rubros de cultivo en la Zona Central

Tasa de Riego

(m3/ha) DBO dispuesto en Suelos

(kg/ha) Mes C. Anuales Frutales Eucalipto C. Anuales Frutales Eucalipto

Enero 3.394,7 3.167,9 3.020,0 2.075,5 2.190,2 1.723,4 Febrero 3.455,3 2.748,7 2.720,0 2.112,5 1.900,4 1.552,2 Marzo 961,7 1.603,6 1.860,0 587,9 1.108,6 1.061,4 Abril 0,0 559,4 1.200,0 0,0 386,8 684,8 Mayo 0,0 0,0 0,0 Junio 0,0 0,0 0,0 Julio 0,0 0,0 0,0

Agosto 0,0 0,0 0,0 Septiembre 0,0 0,0 0,0

Octubre 924,0 122,8 1.200,0 564,9 84,9 684,8 Noviembre 1.950,3 1.377,3 1.990,0 1.192,4 952,2 1.135,6 Diciembre 3.053,6 2.570,1 2.730,0 1.866,9 1.776,9 1.557,9

Total 13.739,6 12.149,9 14.720,0 8.400,0 8.400,0 8.400,0 Fuente: Elaboración Propia Así, para tasas de riego de 13.740, 12.150 y 14.720 m3/ha/año, requeridas por los cultivos anuales, frutales y eucalipto, respectivamente, se obtienen concentraciones límites DBO en el RIL de 610, 690 y 570 mg/l, para los mismos rubros y especies, con una media de 620 mg/l. Valores intermedios de descarga de DBO en suelos son atribuidos a la Resolución Nº 011 de la SEMADE (Secretaria de Medio Ambiente y Desarrollo Sustentable) de la Provincia de Salta, donde se señalaría que se encontraría reglamentado un valor de 200 mg/l; los presentados por la norma de Turquía (citado por Clerc, 2003) quién en su Clase de Uso IV (con restricciones) también acepta un valor límite de 200 mg/l; los establecidos por el “Act Enviromentt and Health Wastewater Reuse Guidelines” (1997), donde se pueden reconocer concentraciones variables entre 75 y 240 mg/l, dependiendo de la tasa de riego y con el objeto de no provocar una pérdida de la capacidad de infiltración del suelo, o los recomendados por Ryan y Claudius (1998), para concentraciones equivalentes a 420 mg/l (con el objeto de no provocar problema de emisión de olores). En el extremo inferior, se encontrarían los antecedentes aportados por los estándares de uso en Israel, quién señala que se ha probado descargas entre 15 y 60 mg/l. No obstante lo anterior, se estima que estos valores se han adoptado con criterios de salud pública y no con la finalidad de abatir DBO. Idéntica situación se

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verificaría en las múltiples normas de calidad y emisión discutidas anteriormente (acápite D.2.1), donde los valores normales recomendados se ubican entre 5 y 20 mg/l, a excepción del criterio aplicado en China, donde el uso en suelos es variable entre 80 y 150 mg/l. Sobre la base de los antecedentes consultados se puede concluir que no es factible recomendar cargas de DBO que superen los 1.120 mg/l, ya que se ha demostrado que existe filtración hacia las napas profundas, es decir, no alcanza a ser oxidado o consumido por las bacterias del suelo. En el otro extremo, no es factible recomendar cargas tan bajas como 60 mg/l, ya que esto obedece más a criterios sanitarios que de abatimiento de DBO. En este contexto, se recomienda en primera instancia que las descargas de DBO a los suelos se ubiquen en el orden de los “410 mg/l”, valor intermedio entre los 620 mg/l evaluados como riego de generación de olores (proyectados sobre los antecedentes desarrollados por el Departamento de Protección Ambiental de New Jersey, 1985) y los 200 mg/l establecidos por algunas normativas y recomendaciones internacionales (SEDAME de la Provincia de Salta – República Argentina, Australia - 1997 y Turquía - 1988), dejando para evaluaciones posteriores y previo ensayo, la factibilidad de incrementar o disminuir la carga orgánica. Como medidas de apoyo, se deberá establecer un permanente seguimiento a la relación C/N, en orden a que esta siempre este contenida entre 8:1 y 15:1. De igual manera, se asume que paralelamente se implementarán prácticas de manejo de suelos especiales, como lo es pasar rastra en forma periódica, de tal manera que la carga orgánica se incorpore plenamente (especialmente en los primeros 30 cm. superficiales), quedando más fácilmente disponible para el ataque microbiano. Como se discute en forma posterior (Anexo E), cualquiera de los valores mencionados son plenamente alcanzables con tratamientos físicos y biológicos, los cuales se podrían implementar sin grandes problemas. D.3.4. Detergentes Desde el punto de vista normativo, sólo dos de las legislaciones que dan cuenta de la calidad de las aguas de riego se pronuncian sobre este parámetro, cuales son la del Norma Chilena en estudio y la del Estado de Florida (EEUU), quienes proponen un valor de 0,5 mg/l para este contaminante. Las normas de emisión a cuerpos de agua, no consideran relevante la presencia de este parámetro. Considerando que la presencia de detergentes en las aguas de riego, las cuales se asocian a la generación de espuma cuando se superan los 0,5 mg/l, no constituye un impacto sobre la calidad de las mismas, salvo aquellas que aporten fósforo y

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eventualmente deriven a cursos de agua superficial, se estima recomendable fijar la descarga en los mismos “0,5 mg/l” señalados anteriormente. D.3.5. Fenoles La presencia de compuestos fenólicos son establecidos por la Norma de Calidad Chilena en estudio, en un valor de 10 mg/l; por dos reglamentos extranjeros, la normativa Brasileña y la de Estado de Florida (EEUU), quienes establecen valores de 0,001 y 4,6 mg/l, respectivamente, y un criterio de calidad, cual es el de Arabia Saudita, que establece un valor de 2 mg/l, para todos los suelos del país. Desde el punto de vista de las descargas a aguas superficiales, el DS 90/2000 establece un valor de 0,5 mg/l para este parámetro. De la colecta de información bibliográfica (Sierra, 2000), se ha podido establecer que ensayos con 8.320 mg/l de fenoles, a cargas de 30 m3/ha/año, equivalentes a 250 kg/ha/año y 139 mg/l en riego, presentan problemas de filtración hacia napas profundas, en un rango promedio del 54 al 66%, con respecto a los suelos testigos (Tabla D.3), a pesar de que el autor señala que contenido en fenoles disminuye a lo largo de todo el ensayo, por lo que concluye que el suelo es capaz de retener y/o biodegradar estos compuestos en el tiempo transcurrido entre aplicación y aplicación, a esta dosis y carga. A mayores dosis (180 y 360 m3/ha/año equivalentes a 832 y 1.664 mg/l, respectivamente) esta capacidad queda limitada y en consecuencia los fenoles son lixiviados a través del suelo. Estos antecedentes resultan ser consistentes con los aportados por Tejedor (1997) quién señala que con cargas sobre los 200 mg/l se inhibe la actividad biológica del suelo y se torna bactericida. Sobre la base de los antecedentes anteriormente presentados, y teniendo en consideración de que los fenoles generados por el sector agroindustrial corresponden preferentemente a substancias colorantes y taninos, los cuales normalmente son reportados como parte de la DBO total, se estima razonable proponer su concentración esperada como una fracción de la misma. Para efectos prácticos se propone que este sea equivalente al 10% de la DBO recomendada, quedando así en una concentración no mayor a los “41 mg/l”. Cabe destacar que las descargas de fenoles en RILes agroindustriales han sido reportadas en los rubros de aceite de oliva, producción de pisco y producción de vino, en rangos que varía entre 0,37 y 3.000 mg/l (se considera que 24.000 mg/l es excesivo para las condiciones nacionales). Al igual que en otros contaminantes que requieren ser oxidados para su inertización, se asume que se implementarán prácticas de manejo de suelos especiales, como lo es pasar rastra en forma periódica, de tal manera que la carga

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orgánica se incorpore plenamente (especialmente en los primeros 30 cm. superficiales), quedando más fácilmente disponible para el ataque microbiano. Lo anterior se debe acompañar de una serie de medidas de seguimiento y monitoreo, en cuanto a que no se debe permitir su percolación así como tampoco su escurrimiento superficial. D.3.6. Fósforo Este parámetro no se encuentra reglamentado por ninguna de las normas de calidad, pero si por criterios de calidad establecidos por Hungría, China, Arabia Saudita, Túnez y Canadá, quienes lo ubican entre 0,1 y 3 mg/l. Dentro de las normas de emisión el DS 90/2000 lo restringe a valores de 10 mg/l. Considerando descargas máximas entre 10 y 21 mg/l de fósforo y llevándolo a unidades agronómicas, donde se establecen volúmenes anuales de riego cercanos a los 10.000 m3/ha, se puede establecer que su descarga en suelos significaría un aporte que fluctuaría entre los 458 y 962 kg P2O5/ha/año (100 a 210 kg de P), respectivamente. Considerando tasas de fertilización fosfatada normales en los cultivos, segregados para la zona centro-norte y sur, como los que se indican en la Tabla B.29, se puede concluir que los RILes contienen concentraciones de fósforo que superan en varias veces a los requerimientos de los cultivos

Tabla B.29 Tasa de Fertilización Normal de Fósforo, para algunas Especies de Cultivo

(Kg/ha/año)

Tasas de Fertilización Normal (Kg de P2O5/ha/año) Especie

Zona Centro-Norte Zona Sur Cereales 120 – 165 140 – 240 Leguminosas 120 – 150 Papa 180 – 250 350 – 380 Remolacha - 150 – 500 Praderas 100 – 150 120 – 320 Cítricos 100 – 125 - Pomáceas 120 – 220 - Carozos 60 – 130 - Palto 100 – 260 - Olivos 200 - Vid Vinífera 40 – 70 -

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En general, no se han reportado efectos tóxicos por exceso de fósforo, debido a que regularmente este se encuentra en forma insoluble (tanto en ambiente ácido como básico), “siendo los principales mecanismos de abatimiento la adsorción y la precipitación” (EPA, 1982). En nuestro país, los suelos de la zona sur son los que presentan las mayores restricciones para la asimilación del fósforo, debido a la alta acidez natural que presentan los suelos trumaos y rojos arcillosos. Prácticas de fertilización normales en esta última situación incluyen la aplicación de cal, de manera de neutralizar temporalmente el pH y permitir una mayor asimilación del fósforo. Sobre la base de que la fertilización fosfatada normal se ubica en torno a los 150 kg/ha en la zona centro norte y 280 kg/ha en la zona sur, y estimando una tasa incremental del 30% por efecto de la fijación normal que se desarrolla en los suelos, se estima pertinente el recomendar que en las aguas tratadas de las agroindustrias ubicadas en las zonas norte y centro, el fósforo no supere los “4,3 mg/l”, mientras que los RILes provenientes de agroindustrias ubicadas en la zona sur, estas no superen los “7,9 mg/l”. Cabe señalar que Ryan y Claudius (1998) recomiendan, dependiendo de las características del suelo, concentraciones de fósforo que fluctúan entre 0,6 y 7,5 mg/l, al regar con aguas residuales. Lo anterior se debe acompañar de una disminución o eliminación de la fertilización fosfatada normal, así como la implementación de una serie de medidas de seguimiento y monitoreo, en cuanto a que no se debe permitir la percolación así como tampoco su escurrimiento superficial, ya que su llegada a estuarios y/o cuerpos lacustres pude incidir en el desarrollo de eutrofización. D.3.7. Nitrógeno La presencia de nitrógeno se encuentra normada, desde el punto de vista de las normas calidad, por aquella asociada a las Naciones Unidas, la cual establece que por sobre los 210 mg/l se presentan graves problemas. La nueva Norma de Calidad en Chile, establecerá valores máximos de 2,5 mg/l para amonio y menores a 0,6 mg/l para nitrito. Según los criterios de calidad establecidos por China, estos deben ubicarse entre 12 y 30 mg/l, según el tipo de cultivo favorecido, mientras que en Taiwán estos no deben exceder de 1 mg/l. Desde el punto de vista de las normas de emisión, el DS 90/2000 lo restringe a 50 mg/l, mientras que el DS 46/2002 lo restringe a 10 mg/l. En situaciones donde se dispongan aguas residuales mediante riego, EPA (1982) señala que se debe procurar que la concentración de nitrógeno en el agua infiltrada no exceda los 10 mg/l, nivel que dependerá directamente de su concentración en el agua de riego y en la capacidad de absorción del cultivo que se desarrolle en esta

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superficie. Por otro lado, Ryan y Claudius (1998), recomiendan concentraciones de nitrógeno a aplicar mediante el riego con aguas residuales tratadas entre 9 y 30 mg/l, dependiendo de las características del suelo. En el caso de Turquía (1988), citado por Clerc (2003), la Clase IV (con precauciones) aceptaría un valor comprendido entre 30 y 50 mg/l de NO3 o NH4

+. Se debe destacar que normalmente el nitrógeno contenido en el agua residual se encuentra en forma de nitrógeno orgánico y amoniacal, razón por la cual normalmente se le mide como nitrógeno Kjeldahl, sin embargo, los sistemas de tratamiento de las aguas residuales, especialmente aquellos en los cuales intervienen microorganismos aeróbicos, lo transforman en nitrógeno mineral, quedando totalmente disponible para su asimilación por los vegetales. Sobre la base de lo anterior, e igual que en el caso del fósforo, al considerar descargas máximas de 80 mg/l de nitrógeno y llevándolo a unidades agronómicas, donde se establecen volúmenes anuales de riego cercanos a los 10.000 m3/ha, se puede establecer que su descarga en suelos significaría un aporte cercano a los 800 kg/ha año, cantidad que resulta excesiva para la mayor parte de los suelos y cultivos del país, salvo excepciones, como lo es el cultivo del maíz y remolacha. A modo comparativo, en la Tabla B.30 se presentan valores de extracción anual de nitrógeno de diversas especies vegetales.

Tabla B.30 Tasa de Extracción de Nitrógeno por algunas Especies de Cultivo (Kg/ha/año)

Especie Tasa de extracción (Kg de N/ha/año)

Alfalfa 225-540 Ballica perenne 200-280 Cebada 125 Maíz 175-200 Trigo 160 Papa 230 Bosque de 20 años 220 Vid (*) 100

(*) En vid se ha utilizado el valor de fertilización anual normal empleado por los viticultores

Sobre la base de que las tasas de extracción de nitrógeno se ubican en promedio, alrededor de los 223 kg/ha, y estimando una tasa incremental del 30% por efecto de la pérdida gaseosa derivada de los procesos de desnitrificación, se estima pertinente el recomendar que en las aguas tratadas de las agroindustrias, el nitrógeno no supere los “30 mg/l”.

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No obstante lo anterior, la presencia de materia orgánica en las aguas tratadas aplicadas al suelo, deben cumplir con una adecuada relación C/N (8:1 a 15:1), de manera tal que no se produzca competencia con las plantas, por lo que, oportunamente se debe evaluar esta relación, y determinar si los contenidos de nitrógeno son los adecuados o se requiere suplementar con el elemento. En el evento de que la carga de nitrógeno exceda la relación C/N, se recomienda que se establezcan restricciones en el orden de los 30 mg/l señalado, dependiendo de las especies de cultivo proyectadas, ya que existen grupos vegetales sensibles al exceso de nitrógeno (cucurbitáceas). Al igual que en el caso del fósforo, lo anterior se debe acompañar de una disminución o eliminación de la fertilización nitrogenada normal, así como la implementación de una serie de medidas de seguimiento y monitoreo, en cuanto a que no se debe permitir la percolación así como tampoco su escurrimiento superficial, ya que su llegada a estuarios y/o cuerpos lacustres pude incidir en el desarrollo de eutrofización. D.3.8. pH El pH corresponde a un parámetro que se encuentra regulado en un variado número de normas de calidad, con valores entre 5,5 a 9,0 en la NCH 1333 y 6,0 a 9,0 en la norma de la Comunidad Económica Europea. La nueva Norma de Calidad en Chile, establece un rango de 6,5 a 8,5. Desde la óptica de las normas de descarga, tanto el DS 90/2000 como el DS 46/2002, lo regulan entre 6,0 y 8,5. Dado la gran variedad de efectos que desencadena su variación, hacia alguno de los extremos, y al hecho que presenta una relativa homogeneidad en los rangos establecidos por las diferentes normativas, se estima que aquellos reglamentados en la NCH 1333, y a futuro la Norma de Calidad, son plenamente aplicables a los RILes generados por el sector agroindustrial en estudio, es decir, se recomienda que en el caso de disposición a suelos vía riego, este parámetro se ubique entre “5,5 y 8,5”. En el caso de implementarse riego tecnificado, y reconocido el riesgo de obturación de los goteros a pH superiores a 8, se recomienda que este parámetro se ubique entre “6,5 a 8,0”. D.3.9. Salinidad Con respecto al indicador Conductividad Específica (CE), la NCH 1333 establece un rango en función de la sensibilidad o tolerancia de las especies vegetales, siendo este variable entre 750 y 7.500 umhos/cm, valor último reconocido para especies altamente tolerantes. En general, las normas de calidad y los criterios de calidad desarrollados por otros países, ubican el valor de este parámetro en torno a los 750 umhos/cm, no obstante las Naciones Unidas lo elevan hasta los 2.000 umhos/cm. La nueva Norma de Calidad en Chile establece para este parámetro un

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valor límite de 2.250 umhos/cm. Las normas de emisión evaluadas, no se pronuncian sobre estos parámetros en cuestión. La normativa de calidad del agua para riego establecida en Turquía (1988), citada por Clerc (2003), señala que en su Clase IV (uso con precaución), se acepta que la concentración salina puede variar entre 2.000 y 3.000 mg/l. Cabe señalar que Carricaburu (1999) en su estudio comparativo relativo a los indicadores, concluye con la propuesta de adoptar los mismos rangos señalados en la NCH 1333. Sobre la base de las normativas señaladas, y atendiendo que efectivamente se manifiestan riesgos de salinización crecientes, en la medida que aumenta la CE, se recomienda mantener vigentes los criterios establecidos en la Tabla 2 de la NCH 1333 y/o adoptar como valor medio aquellos establecidos por la Norma de Calidad, que corresponden a una CE de “2.250 umhos/cm”. En el caso de aplicarse el agua de riego mediante un método de riego por aspersión, el valor efluente no debe superar los “2.000 umhos/cm” para efectos de evitar fitotoxicidad en las hojas y daño a las instalaciones. Lo anterior permite asegurar que la mayor parte de los cultivos no se vera afectado por los riegos inherentes a la salinización, y que eventuales filtraciones a los acuíferos no significarán efectos deletéreos en usos agropecuarios aguas abajo. D.3.10. Sólidos Disueltos Totales Con respecto al indicador Sólidos disueltos totales (STD), la NCH 1333 también establece un rango en función de la sensibilidad o tolerancia de las especies vegetales, siendo este variable entre 500 y 5.000 mg/l, valor último reconocido para especies altamente tolerantes. En general, las normas de calidad y los criterios de calidad desarrollados por otros países (Naciones Unidas, CEE, China y Canadá), ubican el valor de este parámetro en un rango comprendido entre 500 y 3.500 mg/l. La nueva Norma de Calidad en Chile establece para este parámetro un valor límite de 1.500 umhos/cm. Las normas de emisión evaluadas, no se pronuncian sobre estos parámetros en cuestión. Cabe señalar que Carricaburu (1999) en su estudio comparativo relativo a los indicadores, concluye con la propuesta de adoptar los mismos rangos señalados en la NCH 1333. Sobre la base de las normativas señaladas, y atendiendo que efectivamente se manifiestan riesgos de salinización crecientes, en la medida que aumenta los TSD, se recomienda mantener vigentes los criterios establecidos en la Tabla 2 de la NCH

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1333 y adoptar como valor medio aquellos establecidos por la Norma de Calidad, que corresponden a STD de “1.500 mg/l”. Al igual que en el caso de la CE, este valor medio permite asegurar que la mayor parte de los cultivos no se vera afectado por los riesgos inherentes a la salinización (incluso al aplicarse riego tecnificado), y que eventuales filtraciones a los acuíferos no significarán efectos deletéreos en usos agropecuarios aguas abajo. D.3.11. Sodio Desde el punto normativo sólo cuatro legislaciones dan cuenta de este parámetro, la perteneciente a las Naciones Unidas, la CEE, la NCH 1.333 y la nueva Norma de Calidad en Chile (actualmente en estudio). La primera se refiere a la concentración máxima del sodio que puede estar presente en la aguas, que correspondería a 160 mg/l, la segunda se refiere a la RAS máxima aceptable, fijando un valor límite de 15. Con respecto a las normas chilenas, la NCH 1.333 se pronuncia con respecto al porcentaje máximo de sodio que puede estar presente en las aguas (con respecto a la presencia de los otros cationes de intercambio), que correspondería a 35%, y a valores de RAS variable de acuerdo a la sensibilidad de las plantas. Por otro lado, la nueva Norma de Calidad se pronuncia sobre la RAS, proponiendo un valor límite de 9. La normativa de calidad del agua para riego establecida en Turquía (1988), citada por Clerc (2003), señala que en su Clase IV (uso con precaución), valores tanto para el % de sodio como para la RAS, aceptando que la concentración de estos parámetros pueda variar entre 40 a 60 y 18 a 26, respectivamente. Sobre la base que tanto el porcentaje de sodio como la RAS están destinadas a prevenir riesgos de sodificación, se estima pertinente mantener ambos criterios, es decir, mantener los valores de % de sodio y RAS desarrollados en la NCH 1333 (se recomienda dejarlos explícitos), y adoptar como valor medio aquellos establecidos por la Norma de Calidad, que corresponden a un valor “menor a 35%” de sodio y una RAS “menor a 9”. En el caso de aplicarse el agua de riego mediante un método de riego por aspersión, el valor efluente no debe superar los “70 mg/l” para efectos de evitar fitotoxicidad en las hojas. D.3.12. Sólidos suspendidos Desde el punto de vista normativo, este parámetro no se encuentra reglamentado por ninguna de las normas de calidad revisadas, salvo la Norma de Calidad en

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Chile que propone un valor de 80 mg/l, pero si por criterios de calidad. En estos últimos, se reconocen valores bajos que fluctúan entre 10 y 50 mg/l (Arabia Saudita, Túnez e Israel) y valores altos que fluctúan entre 100 y 200 mg/l (China, Taiwán). Dentro de las normas de emisión, el DS 90/2000 lo restringe a valores de 80 mg/l. La normativa de calidad del agua para riego establecida en Turquía (1988), citada por Clerc (2003), señala que en su Clase IV (uso con precaución), un valor límite de 60 mg/l para los sólidos suspendidos contenidos en las aguas residuales. Considerando que los efectos deletéreos en suelos se asocian principalmente a la reducción en la capacidad de infiltración y capacidad de almacenamiento del agua, y al no detectarse valores que reflejen condiciones restrictivas para su uso, dado el carácter biodegradable de los mismos, se estima que el valor de descarga debiera ser equivalente al señalado en la Normas de Calidad, es decir, no debiera superar los “80 mg/l”. El valor considerado asume que en los métodos de abatimiento empleados se eliminará toda aquella fracción fina no biodegradable (pe vía decantadores) y que posteriormente, se implementarán prácticas de manejo de suelos especiales, como lo es pasar rastra en forma periódica, de tal manera que el particulado fino biodegradable sea incorporado plenamente (especialmente en los primeros 30 cm. superficiales), quedando más fácilmente disponible para el ataque microbiano. Cabe señalar, que el valor propuesto asegura además, que en el caso de aplicarse el riego por métodos tecnificados, los riesgos de obturación del sistema de distribución serán mínimos. D.3.13. Sulfatos La presencia de sulfatos se encuentra reglamentada, tanto del punto de vista de las normas calidad como de las normas de emisión. Entre los primeros, y con valores bajos, destacan la NCH 1333 que establece un valor de 250 mg/l y la recomendación de Taiwán que establece un valor de 200 mg/l. Valores mayores son propuestos por la norma de la CEE lo fija en 1.000 mg/l. La nueva Norma de Calidad Chilena también lo fija en 1.000 mg/l. En el caso de las normas de emisión, el DS 90/2000 lo restringe a 1.000 mg/l, mientras que el DS 46/2002 lo restringe a 250 mg/l. La normativa de calidad del agua para riego establecida en Turquía (1988), citada por Clerc (2003), señala que en su Clase IV (uso con precaución), se acepta que la concentración de sulfatos pueda variar entre 576 y 960 mg/l. Considerando que los antecedentes técnicos señalan que no se conocen riesgos de toxicidad para especies vegetales, aunque sí efectos deletéreos en animales

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para valores superiores a 350 mg/l, y que este anión es un activo integrante de la salinidad potencial de los suelos, se recomienda no aceptar valores mayores a los “1.000 mg/l”. No obstante lo anterior, las concentraciones declaradas por el sector agroindustrial señalan para este parámetro valores normales que no exceden los 800 mg/l, razón por la que no se considera que este parámetro deba ser considerado un contaminante activo del sector agroindustrial. D.3.14. Temperatura de salida Este parámetro se encuentra regulado, desde el punto de vista de la calidad, por la norma del Estado de Florida (EEUU), quién lo restringe a 36 ºC, sin embargo, los criterios de calidad adoptados en otros países lo restringen a 35 ºC. La nueva Norma de Calidad Chilena establece un criterio diferente con respecto a este parámetro, al señalar que se aceptará como válido una diferencial de temperatura no mayor a los 3 ºC con respecto a las características basales del cuerpo receptor. Por otro lado, desde el punto de vista de las normas de emisión, el DS 90/2000, lo fija en 35 ºC. La normativa de calidad del agua para riego establecida en Turquía (1988), citada por Clerc (2003), señala que en su Clase IV (uso con precaución), un valor límite de 40 ºC para la temperatura de las aguas efluentes. Considerando que su mayor impacto en suelos se manifiesta en la flora y fauna bacteriana, y en el aumento de la reactividad de las sales y cationes solubles, y que en los meses de verano los suelos naturalmente alcanzan temperaturas de equilibrio con la atmósfera, se recomienda que este parámetro sea regulado en torno a los “35 ºC”. D.4. Consideraciones Adicionales para el Uso de RILes Agroindustriales

en Riego Se estima que los valores de concentración recomendados para los distintos contaminantes, constituyen valores que no significan riesgos significativos para el medio receptor, o estos son aceptables para la mayor parte de las condiciones de uso futuro. Dado la heterogeneidad de los RILes agroindustriales evaluados, y las diferentes características que poseen según las economías de escala, se espera que la composición del efluente a disponer tenga una calidad delimitada por aquel parámetro que presente la mayor restricción. Es decir, frente a un RIL que contenga dos contaminantes que exceden los valores propuestos, la calidad neta del efluente estará determinada por el abatimiento del más restrictivo.

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Guía “Condiciones Básica para la Aplicación de RILes de Agroindustrias en Riego”

E. TRATAMIENTO DE ABATIMIENTO DE RILES Para definir el tipo de tratamientos a desarrollar en efluentes líquidos generados por el sector agroindustrial (RILes), se deben considerar los siguientes factores operacionales:

Las características (concentraciones, carga contaminante, etc.) y la calidad del efluente,

La cinética de la reacción que gobierna el proceso de tratamiento,

Los requerimientos del proceso, Las condiciones ambientales locales, Los costos y la disponibilidad de terreno, La consideración de futuras ampliaciones, El aumento en la exigencia de las normas.

El análisis realizado en el presente capítulo, está basado sobre la información dispuesta por la Superintendencia de Servicios Sanitarios, referida a las industrias que poseen plantas de tratamientos de RILes (Anexo C.4), considerando su proceso y eficiencia de funcionamiento, así como de la consulta de literatura especializada que da cuenta de las acciones específicas asociada a cada tratamiento. No obstante lo anterior, se puede señalar que los sistema de tratamiento, convencionalmente, son agrupados en tres niveles, según se detalla a continuación. E.1. Tratamiento primario Los tratamientos primarios corresponden a procesos físicos que involucran operaciones gravitacionales, manuales o mecánicas que permiten remover los sólidos de distinta granulometría y densidad del efluente. Son empleados para la eliminación de sólidos en suspensión y materiales flotantes. También se consideran tratamientos primarios aquellos destinados a remover grasas y aceites, y a neutralizar los efluentes. En este tipo de tratamientos el agua tratada se destina a un medio receptor o, si se requiere, a un segundo tratamiento.

ANEXO E

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A continuación se señalan los tratamientos primarios reconocidos y utilizados por el sector agroindustrial. E.1.1. Separación de sólidos o cribado (SS) Como separación de sólidos, se reconoce al proceso que abarca tanto la separación de sólidos gruesos como la de los más finos, y que dependerá de las condiciones particulares de cada industria, teniendo el 100% de los casos la instalación de, a lo menos, un tipo de rejas. El tratamiento tiene como objetivo el proteger la instalación de la llegada de objetos capaces de producir obstrucciones en todas las etapas del proceso, dependiendo su eficiencia de operación, del tamiz utilizado. Según el tamaño del tamiz, pueden distinguirse tres operaciones distintas:

Cribado grueso, separación de 50 a 100 mm, se utilizan cámaras de rejas de limpieza manual o autolimpiantes.

Cribado medio, separación de 10 a 25 mm, son utilizados tamices tipo filtros rotatorios autolimpiantes con agua caliente o vapor generalmente.

Cribado fino, separación de 3 a 10 mm, se utiliza para sólidos tales como arenas, gravas, cenizas, etc. Para su remoción son utilizados desarenadores, los que pueden ser gravitacionales o aireados. Otra alternativa, es la utilización de hidrocentrífugas o hidrociclones, en cuyo caso se requiere un previo bombeo del efluente.

E.1.2. Sedimentación (FS) En este proceso son separados los sólidos en suspensión, basándose en la diferencia en los pesos específicos de las partículas sólidas y líquidas, permitiendo la decantación de las primeras. La decantación puede realizarse en una o varias etapas, y por su intermedio se remueve entre un “25 y 50% de la DBO5, un 50 a 70% de los SS y cerca del 65% de los aceites y grasas” (FAO 47, 1992), aun que otras fuentes señalan que esta es cercana al 70% en DBO5 y 25% en SS (CONAMA, marzo 1988). Es posible distinguir dos tipos de materias separables por decantación, granulares, en las cuales la sedimentación es independiente y las partículas relativamente floculadas, que resultan de la aglomeración natural o provocada de las materias coloidales en suspensión.

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Elevadas concentraciones de flóculos dan lugar a una sedimentación frenada del conjunto (bloque o pistón), caracterizada por una superficie de separación definida entre la masa fangosa y el líquido sobrenadante. El período de retención en los depósitos de sedimentación, varía entre 2 a 12 horas. Cuando el agua presenta grandes cantidades de sólidos, generalmente cuentan con rastras mecánicas que transportan a los sólidos a fosos colectores. En la industria con presencia de aceites y grasas, esta fosa está provista de un sistema de acumulación y barredor de grasas (FSD). Con esta técnica se remueve el 100% de las grasas y aceites. E.1.3. Flotación (FL) En este proceso son separadas las partículas de baja densidad, ya sean líquidas o sólidas, bajo la inyección de microburbujas de gas, generalmente aire, las cuales se adsorben a los flóculos bajando su densidad y provocando su flotación. Este tratamiento es aplicado a partículas que poseen una densidad real (flotación natural) o aparente (flotación controlada) inferior al líquido que las contiene, obteniéndose eficiencias de abatimiento cercanas al 95% DBO5, SS y A&G, asociados al sector aceitero (CONAMA, julio 1998), o entre el 64 y 93% de los SS en lavado de frutas (CONAMA, marzo 1988). Romero (2001), confirma los valores señalados anteriormente, al indicar que el sistema permite la reducción en rangos de 85 a 95% para las A&G; 70 a 90% para la DBO5 y entre un 85 a 95% en el contenido de SS. La flotación natural generalmente se emplea en el predesaceitado de aguas, en cambio, la flotación controlada, se basa en la aptitud que poseen algunas partículas sólidas o líquidas al unirse a burbujas de gas y formar el conjunto “partícula-gas”, el que tiene la característica de ser menos denso que el líquido en el cual está suspendido. Generalmente, las partículas en suspensión no pueden ser totalmente eliminadas, debido que gran parte de ellas poseen una densidad mayor a la del agua por lo que decantan en el fondo del flotador. Dado lo anterior los flotadores poseen fondo cónico de gran pendiente, y de esta forma se logran eliminar los fangos. E.1.4. Neutralización (N) Tratamiento químico destinado a llevar el pH del RIL próximo a la neutralidad. Si el pH del efluente a tratar es ácido, y es un volumen pequeño, se utiliza un filtro de calcita. Si el volumen es mayor para efluentes ácidos se realiza la adición de un

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álcali, la que puede ser una solución de soda cáustica, carbonato de sodio o leche de cal. Si el efluente es básico, se debe adicionar un ácido, empleándose ácido sulfúrico, clorhídrico o gases de combustión que contengan CO2. Se recomienda efectuar la neutralización en un reactor, con al menos 10 minutos de tiempo de retención, ya que de esta forma se logra el máximo aprovechamiento del reactivo. Una variante de este tratamiento es el tanque pulmón, utilizado en la industria del pisco, el que actúa como reactor para la neutralización, ecualizando la vinaza producida por los alambiques. La neutralización es utilizada normalmente, en los siguientes casos:

Antes de descarga a un medio receptor abierto, como ríos, lagos, mares, etc.

Antes de descarga al alcantarillado, según NCh 2280/96, en que el pH se debe fluctuar entre 5.5 a 9.

Antes de un tratamiento biológico, ya que la biomasa es muy sensible a los cambios de pH, aunque el tratamiento biológico puede neutralizarse por el tampón que forma con la generación de CO2. La necesidad de neutralización antes de los tratamientos biológicos depende de la alcalinidad o acidez del RIL y los mg/l de DBO que deben ser eliminados, ya que este último tiene relación directa con la producción de CO2.

E.1.5. Coagulación y floculación (FC) Tratamiento químico que consiste en dos subprocesos:

a. Coagulación Consiste en introducir en el efluente a tratar un producto químico (coagulante), el que tiene la capacidad de neutralizar la carga de los coloides, (generalmente electronegativos), que se encuentran en el RIL para formar un precipitado. Para la formación de coágulos existe dos tecnologías, la primera y la más común es la dosificación de una sal química coagulante, la segunda, en cambio, es a través de electrocoagulación. Esta última

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genera una menor cantidad de lodos y presenta un menor costo de operación. Luego, que el coagulante ha sido introducido logrando la formación del flóculo, es necesario aumentar su volumen (peso y cohesión), para lograr una mejor sedimentación. En el engrosamiento del flóculo se realizará una coagulación previa, con un aumento de la cantidad del flóculo en el agua.

b. Floculación Consiste en una agitación homogénea y lenta del conjunto (agua y coagulante), con el fin de aumentar las posibilidades de que las partículas coloidales descargadas eléctricamente se encuentren con las partículas de flóculo. La dosificación del floculante (polielectrolito) permite la formación de coágulos de gran tamaño (flóculos) los que son removidos en la posterior etapa de flotación. Existen distintos mecanismos de floculación, entre los que se encuentran, los sistemas convencionales de preparación de flóculos tipo Batch, la difusión browniana, efecto mecánico y difusión.

En términos de eficiencia, la adición de un coagulante químico (cal, sulfato de aluminio, cloruro férrico, polímeros, etc.) permite la remoción de DBO5 y sólidos suspendidos (SS) en porcentajes intermedios entre una sedimentación simple y un tratamiento biológico secundario. Una remoción del 80% de SS y un 65% de DBO5 pueden alcanzarse con dosis razonables. Dosis más elevadas permiten remover hasta un 90% de SS y 80% de DBO5. La remoción de fósforo utilizando coagulantes, puede alcanzar una eficiencia de hasta el 95%. E.1.6. Desaceitado y desengrase (DD) Tratamiento, que tiene por objeto remover físicamente aquellas grasas y aceites libres sin la necesidad de incorporar un producto químico. Consta de dos procesos: el desaceitado, en el que ocurre la separación líquido-líquido y el desengrase, donde se produce la separación sólido-líquido, siempre que la temperatura permita la coagulación de las grasas. Los aceites y las grasas, son más ligeros que el agua, por lo que tienden a subir a la superficie (proceso natural). Es por esto que todos los dispositivos en los que se reduzcan la velocidad del flujo y posean una superficie tranquila, actúan como separador de grasas y aceites.

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La evacuación del aceite se realiza mediante una toma superficial, por canaletas de rebalse o por vertedero móvil (tubos giratorios). El desengrase, como pre-tratamiento se realiza por medio de una cámara desgrasadora (decantador primario) y/o un estanque de ecualización, el que proporciona homogeneización al caudal y a las características físico-químicas del RIL a tratar. El desaceitado, se realiza para volúmenes que poseen cantidades variables de hidrocarburos en estado libre, disuelto o emulsionado. Si los aceites están presentes en forma de emulsión, generalmente se requiere una coagulación previa a la separación gravitacional, o flotación con aire disuelto para una remoción efectiva. E.1.7. Desdoblamiento con vapor (DV) Esta basada en el principio del desdoblamiento de los productos, ante variaciones en las condiciones de pH y temperatura. Así, a pH ácido (menor a 2) y alta temperatura se logra desdoblar los ácidos grasos, provocando la creación de dos fases, una líquida y otra oleosa. En esta etapa no se utilizan productos químicos como coagulantes y se pueden reciclar los aceites y grasas en el proceso productivo. Esta no es una alternativa comúnmente utilizada por su alto costo de inversión y su complejidad de control. E.2. Tratamientos secundarios Los tratamientos secundarios, son utilizados para la disminución de los sólidos suspendidos remanentes, y de los sólidos orgánicos disueltos a través de métodos basados en oxidación biológica, lo que se realizan generalmente mediante bacterias. Cabe señalar que los tratamientos biológicos sólo son capaces de remover la fracción biodegradable de la materia orgánica presente. Se tienen dos tipos de tratamientos: proceso aeróbico (oxidación) y proceso anaeróbico (ausencia de oxígeno) E.2.1. Tratamientos aeróbicos El proceso básico de este tratamiento es la aireación. El mecanismo de aplicación de aire, define el tipo de tratamiento aireado utilizado, la elección depende principalmente de los aspectos económicos y físicos en relación a la ubicación geográfica de la empresa.

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a. Lodos activados (LA) Tratamiento aeróbico, en que es utilizado un cultivo bacteriano disperso en flóculos (lodos activos) en un depósito agitado y aireado, el que es alimentado con el RIL que se requiere tratar, seguido de una sedimentación. El lodo está compuesto por una población de microorganismos heterogénea, la que cambia continuamente en función de la composición del RIL. La aplicación de este tratamiento puede ser utilizado para concentraciones de DBO5 de hasta 12.000 mg/l, aproximadamente, o bien después de un tratamiento anaeróbico para concentraciones mayores de DBO5. Las eficiencias de abatimiento se ubican cercanas al 93% de la DBO5 y 90% de los SS (CONAMA, marzo 1998), pudiéndose llegar a valores menores de 30 mg/l de DBO5 (CONAMA, julio 1998). Por este medio también es posible abatir nutrientes (por crecimiento bacteriano), en rangos de 30 a 40% de Nitrógeno y 30 a 45% de Fósforo. Dentro de la modalidad de lodos activados existen, entre otros, los siguientes tipos de tratamientos: Aireación extendida o también zanjas de oxigenación o piscinas de oxidación.

SBR, circuitos batch en un sólo estanque Módulos compactos Para efectos de este estudio, cuando se defina la utilización de lodos activados se entenderá la aplicación de cualquiera de los tres tipos mencionados seguidos de sedimentación.

b. Filtros Percoladores (FP)

En el caso de bajas concentraciones de DBO5 se pueden utilizar filtros biológicos los cuales consisten en un lecho formado por un medio permeable al que se adhieren los microorganismos, y a través del cual se filtra el agua residual. El medio filtrante consiste, generalmente, en piedras de tamaño entre 2,5 y 10,0 cm. La eficiencia del tratamiento se ubica cercana al 88% de la DBO5 y 90% de los SS (CONAMA, marzo 1998).

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Otros autores indican que los de baja velocidad producen reducciones mayores a un 90% en la DBO5 y los SS, en tanto que los de alta velocidad producen una reducción de un 65% a 75% de la DBO5. Este sistema en medio plástico reduce la DBO5 entre un 59% a un 85%, dependiendo de la velocidad de carga orgánica aplicada (Perry, 1992 citado por Romero 2001).

E.2.2. Proceso anaerobio Tratamiento que se basa en la descomposición de la materia orgánica en la ausencia total de oxígeno, ha demostrado una buena eficiencia en RILes con altas concentraciones de DBO5. Utilizado en aguas residuales y en la digestión de los lodos activados. El proceso comprende las siguientes etapas:

Fermentación ácida, en este proceso los componentes complejos del RIL (proteínas, grasas e hidratos de carbono) se hidrolizan produciendo partículas de menor tamaño las que son sometidas a bioxidación, a través de bacterias facultativas y anaerobias presentes en la biomasa.

Fermentación metánica, los productos de la fermentación ácida son digeridos por bacterias metanogénicas (anaeróbicas estrictas), produciendo CO2 y CH4.

Este proceso genera poca cantidad de lodo, pero genera gas el cual puede ser reutilizado como combustible o bien debe ser quemado. Según las variaciones físicas en el diseño de los reactores existen distintos tipos para este tratamiento, siendo el más utilizado el reactor anaerobio de flujo ascendente (UASB). La eficiencia de abatimiento de los contaminantes con este último tipo de reactor, puede alcanzar entre el 70 y 90% en DBO5 (Anrain, 1983; Cáceres, 1991; Valdés, 1988; Vieira, 1994; Viñas, 1991) y entre 67 y 90% en SS (Álvarez, 2000; Barbosa, 1989; Collazos, 1991; Marín 1992; Vieira, 1994). En el caso de los fenoles, “se observa una remoción entre 38 y 79% con las variaciones de la carga orgánica y los tiempos de residencia hidráulicos” (Espinosa, 1988). Por crecimiento bacteriano, es posible reducir entre un 10 a 25% del Nitrógeno y un 10 a 20% del Fósforo.

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E.2.3. Lagunas de estabilización (LE) En este tratamiento los contaminantes orgánicos son biodegradados por microorganismos aeróbicos y anaeróbicos. Los tipos de lagunas de estabilización se clasifican de acuerdo a la predominancia relativa de los procesos mediante los cuales la materia orgánica (expresada como DBO5), es removida.

a. Lagunas anaeróbicas Las lagunas anaeróbicas operan bajo altas cargas orgánicas, como unidades primarias en un sistema de lagunas. La materia orgánica es biodegradada a gases como metano, ácido sulfhídrico, amoníaco y dióxido de carbono. Los sólidos sedimentados forman una capa de lodo en el fondo de la laguna por lo que deben ser removidos periódicamente. La eficiencia de las lagunas depende de la temperatura, la que debe fluctuar entre 15-30°C.

b. Lagunas facultativas Las lagunas facultativas operan bajo una carga orgánica más baja, permitiendo a las algas desarrollarse en las capas superficiales, de modo de obtener un estrato oxigenado. Los residuos orgánicos son degradados tanto por bacterias aeróbicas como anaeróbicas. En las capas superficiales, tiene se produce biodegradabilidad, donde el oxígeno es entregado por algas o por turbulencias. En el fondo, en cambio, se produce biodegradabilidad anaeróbica y sedimentación.

c. Lagunas aireadas mecánicamente Son utilizadas cuando no existe suficiente espacio para una laguna facultativa. Existen dos tipos, lagunas aireadas aerobias y lagunas aireadas facultativas. En las lagunas aireadas aerobias, el oxígeno entregado permite mantener oxígeno disuelto en toda la laguna, y la mezcla es suficiente para mantener los sólidos biológicos en suspensión. El efluente de estas lagunas sedimenta en un estanque.

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En las lagunas aireadas facultativas sólo presentan oxígeno disuelto en las capas superiores, al material suspendido sedimentado se somete a una biodegradación anaeróbica en profundidad. La aireación depende de la remoción de DBO5 requerida.

La eficiencia de remoción alcanza normalmente al 90% de la DBO5 y 95% de los SS (CONAMA, marzo 1988), aunque otros autores (Romero, 2001) indican que la eficiencia de las lagunas aireadas logran la estabilización de la DBO5 hasta el 50%, mientras que las lagunas anaerobias pueden reducir la carga orgánica entre un 80 y 90%. E.3. Tratamientos terciarios Tratamiento de las aguas residuales posterior a la etapa secundaria o biológica que consiste en la remoción de nutrientes, tal como el fósforo y el nitrógeno, y de un alto porcentaje de sólidos en suspensión. Dentro de los tratamientos terciarios se encuentran: E.3.1. Adsorción en carbón activado (CA) Proceso en que se produce la remoción de los componentes solubles en soluciones acuosas, mediante el contacto con carbón granular o pulverizado de gran adsorción. La adsorción es definida como la propiedad de ciertos materiales de fijar en su superficie de manera temporal, partículas orgánicas extraídas del medio en que se encuentran sumergidas. La experiencia demuestra que los carbones activos poseen una gran capacidad de adsorción, siendo las partículas de menor tamaño y menor polaridad las que poseen un peor resultado, en cambio, una buena adsorción es realizada con partículas de gran tamaño, tales como compuestos aromáticos, hidrocarburos sustituidos, etc. Como las partículas que poseen menor afinidad con el carbón activado son las más biodegradables, es necesario complementar con tratamientos biológicos.

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E.3.2. Intercambio iónico (IO) En este proceso los iones se mantienen unidos a grupos funcionales en la superficie de un sólido por fuerzas electrostáticas, los que se intercambian por otros iones de una especie diferente en la disolución Existen dos grandes grupos de intercambiadores iónicos:

a. Intercambiadores de cationes. Sus moléculas poseen radicales de función ácida, sulfónica y carboxílica, las que son capaces de fijar cationes minerales u orgánicos y de intercambiarlos entre sí, o por el ión hidrógeno.

b. Intercambiadores aniónicos.

Contienen radicales de función básica, capaces de fijas aniones minerales o orgánicos y de intercambiarlos entre sí o por el ión hidroxilo. Se dividen en dos grupos: los cambiadores de aniones débiles o medianamente básicos y los cambiadores de aniones fuertemente básicos.

E.3.3. Electrodiálisis (EL) Es un método para la eliminación de nutrientes inorgánicos (fósforo y nitrógeno) y/o fenoles de las aguas residuales y por ello constituye una etapa final de los tratamientos biológicos (Bravo, 1998). Consta de un conjunto de membranas de diálisis selectiva, positivas y negativas, dispuestas alternadamente, limitando la migración de los iones. Las membranas de una celda de electrodiálisis se componen de resinas de intercambio iónico, las que son permeables sólo a especies iónicas y relativamente selectivas. E.3.4. Cloración (CL) Proceso ampliamente utilizado, debido a su eficiencia y bajo costo. El cloro posee un poder oxidante remanente muy elevado, favoreciendo la destrucción de la materia orgánica. E.3.5. Luz ultravioleta (LU)

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Tratamiento utilizado como método de desinfección, realizado mediante lámparas de vapor de mercurio a muy baja presión. El proceso es simple, económico, requiere de escasa mantención. E.3.6. Filtración (FI) Tratamiento, que tiene como objetivo retener, en la superficie o en la masa filtrante, las partículas contenidas en el efluente a tratar. Se pueden distinguir dos tipos de filtraciones, la filtración en superficie que se efectúa sobre un elemento soporte y la filtración en profundidad, la que se realiza a través de un lecho filtrante.

a. Filtración a través de soporte con precava Se realiza en el tratamiento de microfiltración de grandes caudales sin que se produzca atascamiento irreversible del elemento filtrante. La filtración es efectuada mediante elementos fijos o material filtrante el que es introducido en el aparato al principio de cada ciclo de funcionamiento. Después del atascamiento se elimina esta precapa, vertiéndola al exterior, durante la operación de lavado.

b. Filtración a través de membranas. La separación a través de membranas emplea un gradiente presión positivo, el cual consta de un conjunto de procesos utilizados para separar partículas disueltas o suspendidas. Según el tamaño de la partícula y del poro se las denomina en forma decreciente: microfiltración, ultrafiltración, y osmosis inversa.

i. Microfiltración.

Proceso destinado a la retención de partículas en el rango de 0.1 a 10 µm, aproximadamente. Este método depende del tamaño de poro y de las propiedades específicas de la suspensión que necesita el tratamiento, requiriendo bajas presiones para llevar a cabo la separación.

ii. Ultrafiltración Tratamiento que consiste en una separación selectiva de determinadas moléculas en razón de su tamaño, a través de una membrana semipermeable. La separación es realizada por efecto de una presión externa en dos fases, una con una gran concentración de moléculas de elevado peso molecular (concentrado), que contiene el disolvente y la fracción de moléculas que atraviesan la membrana (fase de permeado).

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iii. Osmosis inversa Tratamiento desarrollado a través del método de flujo capilar-sorción preferencial, el que plantea que a una membrana de osmosis debe ser considerada como una barrera de difusión no porosa donde las transferencias tienen lugar por disolución de las especies moleculares de la solución en el interior de la membrana seguida por la difusión de estas (solutos y solvente) bajo el efecto de gradientes de concentración y presión que modifican el potencial químico de la solución en el material de la membrana.

Las variables que afectan el proceso son: presión, concentración, la interacción entre la superficie de las partículas y la membrana y el método coloidal presente. Existen dos tipos de hidrodinámica de filtración del flujo de alimentación: Filtración de extremo cerrado

Aplicable exclusivamente en procesos en que el efluente tiene una baja carga de sólidos.

Filtración de flujo cruzada Utilizada para tratar efluentes con un alto contenido de sólidos, ya que los depósitos sobre las membranas son desplazados por el flujo paralelo a la superficie de las membranas.

La microfiltración no altera las propiedades químicas de la solución. Cuando se filtran partículas insolubles, estas se acumulan sobre el material filtrante, por lo que cada cierto tiempo, se debe proceder a una limpieza o a un cambio de membrana. Luego el producto obtenido por la microfiltración pasa por un tratamiento de osmosis inversa.

E.3.7. Tratamiento de sulfatos (TS) Los sulfatos son uno de los sólidos que presentan mayor solubilidad en el agua, por lo que provoca una gran dificultad removerlo. Las tecnologías para su eliminación son las siguientes:

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a. Método de VIRAKVI

Método basado en la propiedad que poseen las bacterias sulforeductoras de degradar el sulfato a ácido sulfhídrico. La reducción de los sulfatos es un proceso que se logra en una etapa, que tiene como producto al sulfuro de hidrógeno. Para eliminación de estos gases se procede a una segunda etapa. Con este sistema es posible reducir la carga de sulfatos a menos de 50 mg/l, así como la DBO5 residual a menos de 30 mg/l. Es importante destacar que en este proceso, son degradados los compuestos amoniacales (CONAMA, julio 1998).

b. Concentración con osmosis inversa y evaporación del rechazo Consiste en transportar parte de un residuo por un banco de membranas de osmosis inversa, de forma tal que es obtenida agua libre de sulfatos por una parte (permeado) y agua con alta concentración de sulfatos por otra (rechazo). Con este sistema es posible reducir la carga de sulfatos y la DBO5 residual a menos de 30 mg/l (CONAMA, julio 1998).

c. Cristalización por lecho fluidizado Los sulfatos son transformados en residuos sólidos (RIS) en forma de cristales de gypsum (CaSO4). Esto se logra a través de reactores de lecho fluidizado con una tasa de recirculación que lleva el medio líquido a un punto de sobresaturación del sulfatos, permitiendo la cristalización selectiva. A medida que los cristales crecen van quedando en el fondo del reactor, desde donde son removidos periódicamente. Con este sistema es posible reducir la carga de sulfatos a menos de 600 mg/l (CONAMA, julio 1998).

E.4. Tratamientos mínimos requeridos según tipo de agroindustria Sobre la base de que cada tipo de agroindustria genera diferentes RILes, en calidad, cantidad y temporalidad, y que la recomendación de uso de un método de abatimiento dependerá directamente de las características de éste, a continuación se presenta un análisis acerca de los tratamientos mínimos a los cuales debiera acceder cada una de ellas. No obstante lo anterior, el análisis debiera considerar como punto de partida el establecer un plan que permita alcanzar la plena optimización del proceso

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productivo, especialmente en lo que dice relación con la cantidad y calidad de los mismos. E.4.1. Racionalización de los RILes Esta actividad, que comúnmente se denomina Auditora Ambiental, involucra a todas las actividades desarrolladas en el proceso productivo, y se constituye en la primera etapa de un programa racional diseñado para alcanzar la maximiza optimización de los recursos, el comportamiento optimizado del proceso y la minimización de los RILes a tratar. Este último aspecto, motivo central del presente estudio, se debe orientar fundamentalmente, al análisis de los siguientes aspectos.

Prevenir la generación de RILes Reducir los RILes Reciclar o recuperar los RILes

Desde el punto de vista integral para la industria, ello permitirá las siguientes ventajas.

Reducción en

Cantidad de RIL Potencial contaminante Consumo de Materia Prima (y en consecuencia los costos) Costos de tratamiento del RIL

Mejoramiento de

Eficiencia de los procesos Condiciones de trabajo

Para lograr los objetivos arriba señalados, es necesario:

Evaluar exhaustivamente las características del proceso productivo,

Identificar las causas y origen de los RILes generados, Identificar los problemas operacionales asociados al proceso

productivo e, Identificar las áreas en que se pueden efectuar los

mejoramientos.

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Lo anterior, debe estar asociado a mediciones intensivas, registro de datos, muestreo y análisis de los RILes generados, en forma metódica y con participación del personal encargado de la producción. Lo anterior, permite delimitar los siguientes aspectos.

Definir fuentes, cantidades y tipos de RIL generados, Recolectar información en Procesos Unitarios, productos,

consumo de agua y RILes generados, Detectar ineficiencias del proceso y áreas mal administradas, Definir el grado de tratamiento requerido y el porcentaje

necesario de reducción de rieles, Desarrollar estrategias Costo-Efectiva de control de RILes, Concienciar al personal productivo sobre las ventajas y

beneficios de la reducción del RIL, Aumentar el conocimiento del proceso productivo y, Mejorar la eficiencia del proceso productivo.

E.4.2. Tratamientos mínimos Sobre la base de lo anteriormente expuesto, se puede establecer que la minimización de los RILes generados por un determinado proceso agroindustrial, se constituye en una gran ventaja en lo que dice relación con el tratamiento de los mismos, por cuanto permite disminuir la capacidad de abatimiento requerida y minimizar, directa o indirectamente, los costos involucrados. Cabe señalar que la necesidad y grado de tratamiento, lo darán no sólo las características cuantitativas y cualitativas de los RILes, sino también el cuerpo receptor y/o los usos a que éste se destine aguas abajo del punto de evacuación. Para el caso del presente estudio, se entenderá que el cuerpo receptor es un suelo de características agrícolas y el uso será el riego de especies vegetales. Por otro lado, en la Tabla E.1 se resumen los códigos para la identificación de los tipos de tratamiento que se aplicarán a los distintos tipos de agroindustrias, señalándose para cada uno de ellos, los rangos de eficiencia con respecto a los tres principales contaminantes a abatir. Para definir los tratamientos mínimos requeridos según los tipos de agroindustria se analizaron los tratamientos ya existentes en los registros de la Superintendencia de Servicios Sanitarios, y con el programa de autocontrol se verificaron las eficiencias de éstos, por consiguiente se recomendarán tratamientos efectivamente probados. Para aquellos parámetros extractados de la literatura, y que no se encuentran reconocidos por la SISS, se propondrán tratamientos alternativos, en la medida que no sean abatidos por los primeros.

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Tabla E.1 Identificación de Sistemas de Tratamiento para RILes Agroindustriales

DBO5 SS A&G Tipo de

tratamiento Descripción mg/l mg/l mg/l pH

SS Separación de sólidos o cribado 30 – 40% 30 – 40% 20 – 30% -

N Neutralización - - - 100% FL Flotación 70 – 95% 85 – 95% 85 – 95% - FC Coagulación-Floculación 75 – 85% 85 – 95% 75 – 85% - FS Sedimentación física 25 – 70% 50 – 70% 25 – 40% -

FSD Sedimentación física con desengrasadora 60 – 80% 65 – 85% 100% -

LA Lodos activados 88 – 98% 85 – 95% 85 – 95% - UASB Reactor anaeróbico 70 – 90% 80 – 90% 0% -

LE Lagunas de estabilización 86 – 95% 92 – 98% 10 – 20% - Fuente: Elaboración Propia

De la caracterización de los RILes se tiene que existen algunos tipos de agroindustrias con rangos bastante amplios para las concentraciones de DBO5 en cuyos casos se tendrán varias alternativas de tratamiento. También se tendrá más de una alternativa cuando las concentraciones de DBO5 están en un rango promedio, atendiendo que tanto el tratamiento aerobio como anaerobio son igualmente efectivos por sí solos, y la decisión depende más bien de un análisis económico. Cabe señalar que la experiencia adquirida por los sectores agroindustriales que han empleado los RILes tratados en riego, especialmente el sector vitivinícola, señalan que es recomendable, previo al riego, la separación de sólidos y la neutralización del pH. En la Tabla E.2 se presenta un resumen de la carga contaminante asociada a cada tipo de agroindustria, antes de ser sometida a tratamiento, evaluada según su código CIIU, reconociendo en forma diferenciada los valores rescatados de las RCA y catastro SIIS, de aquellos reconocidos en bibliografía diversa.

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Tabla E.2 Caracterización de las Cargas Promedio Catastradas en las RCA y SISS, y las Máximas rescatadas Bibliográficamente, para los Procesos Industriales según

Código CIIU, antes de ser sometidas a tratamiento.

Rango del Contaminante Tipo Industria Parámetros Unidad

RCA - SIIS Bibliografía Código CIIU 1513

DBO5 mg/l 242 - 500 3.200 Sólidos suspendidos mg/l 209 - 300 1.490

Aceites y grasas mg/l * * NTK - Nitrógeno total mg/l 24,4 *

Fósforo mg/l 1,7 *

Conservería de frutas y

hortalizas

pH 5,5 – 6,7 * DBO5 mg/l 4.980 – 20.000 360 – 1.398

Sólidos suspendidos mg/l 768 – 4.000 250 -980 Aceites y grasas mg/l 34,7 *

NTK - Nitrógeno total mg/l 3,5 – 80,0 49,0 Fósforo mg/l 2,0 – 13,4 19,3

Deshidratación de frutas y hortalizas

pH 4,0 – 4,7 * DBO5 mg/l 51 – 1.147 1.121 – 2.170

Sólidos suspendidos mg/l 125 – 617 326 – 1.120 Aceites y grasas mg/l 5,4 – 11,6 *

NTK - Nitrógeno total mg/l 0,8 – 46,2 * Fósforo mg/l 1,3 – 21,0 *

pH 5.8 – 7.2 *

Congelación de frutas y

hortalizas

Sulfatos mg/l 0 – 215 * DBO5 mg/l 290 – 2.800 *

Sólidos suspendidos mg/l 700 – 2.000 * NTK - Nitrógeno total mg/l 19,0 *

Fósforo mg/l 4,0 *

Elaboración de pulpas y

mermeladas de frutas

pH 6,0 – 6,9 * DBO5 mg/l 290 – 2.800 320 – 4.000

Sólidos suspendidos mg/l 700 – 2.000 130 – 500 NTK - Nitrógeno total mg/l 19,0 *

Fósforo mg/l 4,0 *

Elaboración de jugos de frutas

pH 6,0 – 6,9 3,5 – 11,0 DBO5 mg/l 250 – 2.400 1.120 – 7.270

Sólidos suspendidos mg/l - 223 – 500 Aceites y grasas mg/l 0 – 141 *

pH 11,0 10,5 – 12,2

Encurtidos de frutas y

hortalizas

Detergentes mg/l - **

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Rango del Contaminante Tipo Industria Parámetros Unidad

RCA - SIIS Bibliografía Código CIIU 1514

DBO5 mg/l 1.768 – 8.896 3.000 – 20.000 Sólidos suspendidos mg/l 954 – 3.239 3.000 – 50.000

Aceites y grasas mg/l 486 – 2.275 2.000 – 20.000 pH 7,1 – 12,0 **

Sulfatos mg/l 0 - 857 **


Detergentes mg/l - 2,0 – 30,0 DBO5 mg/l 1.560 35.000 – 100.000

Sólidos suspendidos mg/l 45 1.000 Aceites y grasas mg/l 50 300 – 2.300

Fósforo mg/l - 694,6 pH 6,0 4,5 – 5,0 CE dS/m - 7,0 – 16,0

Fenoles mg/l - 3.000 – 24.000 Sodio mg/l - 76,0

Cloruros mg/l - 1.995,0

Elaboración de aceite de oliva

Sulfatos mg/l - 277,0 Código CIIU 1551

DBO5 mg/l 7.000 14.500 – 38.000 Sólidos suspendidos mg/l 450 * NTK - Nitrógeno total mg/l - 18,5

pH 3,8 3,6 – 4,15 CE dS/m - 3,67

Sulfatos mg/l 281 255,0 Temperatura ° C - 85 - 90

Elaboración de pisco

Fenoles mg/l - 1.160 – 1.450 Código CIIU 1552

DBO5 mg/l 856 – 4.500 256 – 13.600 Sólidos suspendidos mg/l 213 – 1.800 364 – 1.385 NTK - Nitrógeno total mg/l - 39,2 – 58,1

pH 4,0 – 10,0 4,93 – 6,36 CE dS/m - 0,66

Fenoles mg/l - 0,368

Elaboración de vinos

Detergentes mg/l - 5,7 Código CIIU 1600

DBO5 mg/l 2.667 * Sólidos suspendidos mg/l 2.500 *

Aceites y grasas mg/l 250 * Elaboración de

cigarrillos pH 6,0 *

Notas: * No existen datos en la bibliografía consultada ** Parámetro reconocido pero sin valor de referencia - No existen datos registrados por la SISS

Fuente: Elaboración Propia

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Sobre la base de los antecedentes anteriormente presentados, que dan cuenta de los rangos en que se presentan los contaminantes generados por el sector agroindustrial, antes de ser sometidas a tratamiento, y de los antecedentes contenidos en el Anexo D, que dan cuenta de las recomendaciones acerca de las concentraciones que deberían tener los efluentes a disponer vía riego, en la Tabla E.3 se presentan los tratamientos mínimos necesarios recomendados para abatirla, a valores que no signifiquen efectos deletéreos sobre el sistema natural adyacente, entendiendo por ello al suelo, aguas superficiales, aguas subsuperficiales, vegetación, flora y fauna En este ejercicio se ha tenido en especial consideración la recomendación de que la composición del efluente a disponer (RIL tratado) tenga una calidad delimitada por aquel parámetro que presente la mayor restricción, independientemente de que los contaminantes asociados sean abatidos a valores más allá de lo sugerido. En el caso particular de los sólidos suspendidos, las técnicas propuestas se verifican principalmente para la fracción biodegradable, por lo que se debe tener en cuenta que aquella fracción inorgánica debe ser abatida vía decantadores. Lo anterior es especialmente válido para los RILes generados por el sector vitivinícola, los cuales producto de la fase de clarificación, incrementan los SS con partículas inorgánicas menores a 0,5 mm. Cabe señalar que en la modelación de los sistemas integrados de tratamiento también se han considerado aquellos valores extremos (descritos en la literatura internacional), no obstante se estima que estas concentraciones no son representativas de la agroindustria nacional, atendiendo a la caracterización actual de los RILes crudos evaluados (que muestra valores muy por debajo de los señalados) y que ha futuro, se entenderá que el RIL a evacuar provendrá de un proceso donde se apliquen Buenas Prácticas de Producción. Finalmente, se debe señalar que aquellos parámetros bibliográficos no consignados en la Tabla E.3, como lo son los fenoles, conductividad específica y cloruros, en la elaboración de aceite de oliva y, los fenoles en la elaboración de pisco, cuyos valores exceden en decenas de veces a los valores normalmente observados, no son abatidos en su totalidad por los tratamientos recomendados, razón por la cual, de estar presentes en los RILes agroindustriales, se deberá establecer un tratamiento terciario específico, ya sea del tipo electrodiálisis o carbón activado, para el caso de los fenoles, u osmosis inversa para el caso de las sales, en particular, los cloruros. Idéntica solución se debe establecer para aquellos RILes que presenten un exceso de salinidad (% de Na o CE) y/o nutrientes, como lo pueden ser los asociados a la industria olivícola, pisquera y vitivinícola.

E-21


Insertar Tabla E.3 Hoja 1

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Insertar Tabla E.3

Hoja 2

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Insertar Tabla E.3

Hoja 3

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Insertar Tabla E.3

Hoja 4

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Insertar Tabla E.3

Hoja 5

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Insertar Tabla E.3

Hoja 6

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Insertar Tabla E.3

Hoja 7

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Insertar Tabla E.3

Hoja 8

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Insertar Tabla E.3

Hoja 9

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Insertar Tabla E.3

Hoja 10

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Insertar Tabla E.3

Hoja 11

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F. CRITERIOS DE OFERTA/DEMANDA HÍDRICA PARA EL USO DE LAS

AGUAS RESIDUALES ABATIDAS F.1. Caracterización de macrozonas Con el objeto de afinar la aplicabilidad de la presente guía de disposición de aguas residuales de la agroindustria en riego, se considera una sectorización del país en 3 macrozonas: Norte, Centro y Sur. La segregación se realiza sobre la base de la diferenciación agroclimática y edafológica. La variable agroclima resulta determinante en los cálculos de demanda hídrica; por su parte, las características edafológicas inciden en la adaptabilidad de cultivos, métodos y programas de riego. Por consiguiente, agrupando estas 2 variables, se espera establecer proyectos de evapotranspiración (disposición de RILes en riego) de mayor especificidad para cada macrozona. No obstante lo anterior, se debe reconocer, que a pesar del criterio de segregación del territorio en 3 macrozonas, al interior de cada una de ellas existe una enorme variabilidad en los parámetros mencionados, situación que amerita en ciertos casos la creación de subzonas y microzonas. En este sentido, los suelos de Chile son extraordinariamente diversos debido a la gran cantidad de procesos genéticos que han intervenido en su origen. De las algo más de 75 millones de hectáreas de superficie territorial se consideran agrícolas 26.393.219 ha. (34.9%), de las cuales unas 5 millones son arables, la mayor parte de las cuales a su vez presentan importantes limitaciones por profundidad, drenaje, pedregosidad, sustrato, salinidad, topografía y otros. La caracterización edafológica de estas macrozonas, que se presenta en la Figura F.1), se ha basado en las unidades cartográficas identificadas por Luzio y Alcayaga (1992) a escala 1:6.000.000, conjuntamente con la información proporcionada por los diferentes estudios agrológicos que dispone CIREN (1979, 1994, 1995-1996, 1997, 1998, 1999 y 2000-2001) a escala 1:20.000 a 1:50.000, el Informe País de la Universidad de Chile (1999), bibliografía del Instituto Geográfico Militar (1984, 1985) y de la Pontificia Universidad Católica de Chile (1993). Respecto al clima, éste es un factor natural que condiciona, junto a otras variables ambientales, el potencial productivo de un área. Entre los principales factores que condicionan el clima en Chile está la gran extensión latitudinal del país, que hace

ANEXO F

F-2


posible la existencia de una gran variedad de climas, entre los extremos que van desde áridos, a fríos y lluviosos. Además, conviene hacer notar que ningún punto del territorio nacional continental se encuentra demasiado lejos de la costa, haciéndose sentir la influencia oceánica en todo el país con mayor o menor intensidad. La Cordillera de Los Andes actúa como una gran barrera que impide la influencia marítima hacia su vertiente oriental, y da origen a intensos movimientos ascendentes de masas de aire, que pueden producir precipitaciones. La Cordillera de la Costa, de menor altitud permite la existencia de microclimas más secos en su sector oriental, posibilitando condiciones más benignas a la actividad humana, especialmente en latitudes más altas. La temperatura del aire y las precipitaciones son los elementos climáticos más relevantes, de manera que para el análisis de estas macrozonas se consideraron la distribución de las temperaturas medias anuales en Chile, y la distribución promedio anual de las precipitaciones en Chile, antecedentes que se presentan en las Figuras F.2 y F.3, a escalas de 1:10.000.000 y 1:15.000.000, respectivamente. La fuente de información corresponde a Hubert (1975 y 1979) citado por IGM (1985). En tanto que para el análisis de temperaturas máximas medias del mes más cálido, temperaturas mínimas medias del mes más frío, acumulación térmica, horas de frío, período seco, déficit hídrico e índice de humedad; se empleó la información climática actualizada y normalizada de CIREN, quién publico en 1992 el área que comprende entre las I y IV regiones, y en 1994 el que comprende entre las regiones V y X; ambos a escala variable comprendida entre 1:500.000 a 1.1.000.000. En forma complementaria se recurrió al Mapa Agroclimático del INIA (1989) a escala 1:1.000.000 y los Atlas Agroclimáticos elaborados por Fernando Santibáñez, quién publico en 1990 el referido a las regiones V y RM, y en 1993 el referido a las regiones VI a IX, ambos a escala 1:500.000. Finalmente, para el parámetro evapotranspiración se empleó el trabajo realizado por la Comisión Nacional de Riego (CNR) y CIREN en 1996, quién desarrollo el estudio a escala 1:500.000 para las regiones IV a VIII; y 1:1.000.0000 para las regiones I a III y IX a XII.

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Insertar Figura 1

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Insertar Figura 2

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Insertar Figura 3

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F.1.1. Macrozona Norte (Regiones I a IV)

a. Suelos

i. Subzona: Región Desértica (I – III regiones; 18º-28º L.S.) Corresponden a los suelos ubicados entre el límite internacional con el Perú hasta las cercanías de Copiapó.

Suelos de la Cordillera de la Costa (Unidad 1, Figura F.1)

En el sector costero se encuentran suelos de desarrollo limitado, ya sea porque son sobre roca, muy estratificados y no presentan horizontes evolucionados, o porque tienen una gran pedregosidad a través del perfil debido a su origen coluvial (materiales provenientes de derrumbes).

Estos suelos fisiográficamente ocupan sectores de la Cordillera de la Costa y áreas sedimentarias de terrazas marinas. En los lomajes de la Cordillera de la Costa existe una gran variabilidad en los suelos tanto en textura, pedregosidad, profundidad como en color y grado de desarrollo, y muchos de ellos son esqueléticos-francos a través de todo el perfil. En la plataforma de abrasión que se origina en una falla longitudinal de dirección norte-sur y que forma el acantilado que constituye el macizo montañoso costero, los suelos que dominan son de texturas gruesa (arenosa), ocupan una posición de terrazas bajas, de relieve plano y también presentan influencia de procesos coluviales en la base de las pendientes del acantilado.

Suelos de la depresión Intermedia (Unidad 2, Figura F.1)

En esta enorme llanura desértica, cuya altitud fluctúa entre 1.000 y 2.500 m, y específicamente en las pampas no salinas, donde existe un régimen de humedad arídico, se presentan suelos poco evolucionados, de escaso desarrollo, muy estratificados. Sin embargo también es posible encontrar suelos más evolucionados con horizonte cámbico textural, estructural o de color, los que se han desarrollado a partir de texturas medias a gruesas con estratificación marcada, y que en general corresponden a suelos delgados (< 50 cm.) a moderadamente profundos (50 a 100 cm), que se ubican en antiguas terrazas fluviales.

En sectores costeros, en la Depresión Intermedia y en la alta cordillera de la I y II región, se encuentran cuencas sedimentarias

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(pampas salinas) conocidas localmente como salares, en donde se ha producido una fuerte sedimentación debido a la desaparición de lagos interiores y la consecuente concentración de sales. En algunos salares se distingue una costra superficial extremadamente dura no soluble en agua y sin efervescencia al HCl y su espesor puede llegar a los 60 cm., pero generalmente son suelos muy estratificados de granulometría diversa, con niveles de salinidad (% de Na+ intercambiable puede llegar a 70%) y pH (8.6 y 9.8) muy elevados.

Suelos de altura (Unidades 3-5, Figura F.1)

Esta zona comprende las áreas ubicadas por encima de la cota 1.500, es decir incluye lo que podría llamarse el piedmont de la cordillera, los cordones montañosos y el Altiplano propiamente tal. En el Altiplano, Cordillera de Los Andes de la I, II y parte de la III región, por el régimen térmico de los suelos y el permanente déficit hídrico, se presentan suelos sin desarrollo con bajos contenidos de materia orgánica, de texturas gruesas y muy delgados (profundidad no superior a 40 cm. sobre roca).

También se incluyen en este sector suelos derivados de materiales volcánicos con muy poca evolución debido a las condiciones de meteorización muy débil; es así que los suelos tienen casi sin alterar las propiedades de los materiales parentales.

En numerosos planos y cuencas de depositación se han desarrollado suelos a partir de sedimentos depositados por el arrastre de lluvias torrenciales de corta duración. Estos suelos son muy estratificados, producto de estas sedimentaciones pero mantienen la característica de escaso desarrollo que domina en toda la región; son de texturas gruesas con gravas y estructura masiva o de grano simple y frágil. En las regiones de mayor altura, sobre los 3.000 m. en la I y parte de II región, hay cuencas cerradas con drenaje restringido, conocidas localmente como bofedales. En estos sectores se han generado suelos orgánicos sin régimen ácuico con un contenido de materia orgánica sobre 25% hasta los 80 cm. de profundidad y algunas fases son calcáreas. También encontramos aquí suelos minerales con alto contenido de materia orgánica (10% en superficie), con régimen ácuico la mayor parte de ellos, presencia de materiales y horizontes gley a escasa profundidad; son muy estratificados y en ellos los niveles de salinidad pueden ser muy altos (conductividades pueden llegar a los 150 mmhos/cm.),

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además de presentar acumulaciones locales de carbonato de calcio (22% en la Vegas de Turi), costras y eflorescencias.

Finalmente los suelos de los valles cordilleranos son estrechos, con un piso relativamente plano y laderas abruptas con abundante pedregosidad, de origen fluvio-glacial.

ii. Subzona: Región Árida y Semiárida (III-IV regiones; 28º-32º L.S.)

Corresponde al área comprendida en las serranías interiores y costeras, entre Copiapó y Los Vilos.

Suelos de las zonas costeras (Unidades 1-2-10, Figura F.1)

En este sector se reconocen claramente dos clases de formaciones geomorfológicas: las terrazas marinas y los cerros del batolito costero. Los suelos que se desarrollan en ambas formaciones presentan diferencias notorias.

En las terrazas marinas se pueden diferenciar a su vez, los suelos de escaso desarrollo, los suelos con horizontes argílicos y los suelos sobre sedimentos calcáreos. Los suelos de escaso desarrollo corresponden a dunas estabilizadas en terrazas bajas e intermedias casi planas y con pendiente uniforme, son profundos, de texturas gruesas (franco arenosa, arenosa) a través de todo el perfil, con baja capacidad de retención de agua y un contenido de materia orgánica que no excede 1%. En terrazas marinas más altas se encuentran suelos con horizontes argílicos en los cuales la iluviación de arcilla se presenta como cutanes gruesos y prominentes. En algunos sectores los horizontes con abundante arcilla han sido recargados con Na+, probablemente a causa de las numerosas transgresiones marinas que han ocurrido en el área. En sectores localizados (área próxima a la bahía de Tongoy), hay terrazas marinas en las cuales los materiales calcáreos constituyen los principales sedimentos. Estos materiales calcáreos, que actúan como sustrato de los suelos, se encuentran fuertemente cementados y compactados constituyendo horizontes petrocálcicos que se conocen localmente como “lozas”. Los suelos formados directamente a partir del batolito costero muestran menor desarrollo que los suelos formados en las terrazas

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marinas. Los suelos más incipientes se encuentran en pendientes fuertes donde son frecuentes los afloramientos rocosos; son delgados sometidos a erosión hídrica en los que ha habido una importante pérdida de nutrientes y la saturación de bases no supera el 65%. Aquellos que desarrollan un horizonte B cámbico son más profundos pudiendo llegar hasta los 100 cm. y, en general se encuentran en pendientes menores.

Suelos de las zonas interiores (Unidades 6-7-9, Figura F.1)

En las amplias llanuras de la Depresión Intermedia y en el límite entre la región desértica (aridez extrema) y la región árida (semiaridez), se encuentran suelos de desierto evolucionados por el aumento de las precipitaciones y cobertura vegetal. Estos suelos presentan un horizonte cámbico y otros un horizonte petrocálcico (horizonte rico en carbonatos y cementado por los mismos) en su primer metro de profundidad. En las áreas de cerros y valles intermontañosos, el relieve es muy escarpado, con valles angostos y profundos que presentan un patrón intrincado de drenaje. Las pendientes de los cerros pueden alcanzar 60%, por lo cual los procesos de erosión son activos aun cuando las precipitaciones son moderadas a escasas. Los cerros y colinas de origen granítico que corresponden al relieve predominante en esta área, tienen pendientes que van desde 20 a 60%, con suelos de profundidad promedio de 70 cm. sobre roca fuertemente meteorizada. Generalmente presentan un horizonte cámbico bien desarrollado que se identifica por un incremento de arcilla, una estructura más fuerte o un matiz más rojo. En posición de cerros también se encuentran suelos desarrollados sobre caliza, de color pardo, textura franco arcillo arenosa y franco arcillo limosa, con buena estructuración y buena penetración de raíces; sin embargo la profundidad rara vez supera los 50 cm. a la roca calcárea, por lo cual se trata de suelos de aptitud muy limitada. Suelos de la precordillera y cordillera (Unidad 8, Figura F.1)

Corresponde a los suelos ubicados en los sectores altos de la precordillera y Cordillera de Los Andes, de muy escaso desarrollo, producto de materiales parentales gruesos, en posiciones de cerros escarpados y fuertes pendientes.

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iii. Subzona de los Valles Regados

Los valles regados empiezan desde Quilimarí al norte, incluyendo los valles de Choapa, Limarí, Elqui, Huasco, Copiapó, Loa y los valles del extremo norte, como Lluta, Azapa y Camarones. Aunque la superficie que ocupan algunos de estos valles en la Subzona, región desértica; es mínima con respecto a la superficie desértica total, tienen bastante importancia agrícola, pues constituyen las únicas áreas del desierto que pueden tener alguna utilización agropecuaria. Los principales valles de esta zona son los de Lluta, Azapa, Camarones, Loa, Copiapó y Huasco. Los suelos presentes en estos valles son todos de origen aluvial, y algunos lacustres, de texturas gruesas con diferentes grados de salinización y sodificación y caracterizados por marcadas estratificaciones. Un análisis generalizado de los suelos ubicados en estos valles permite caracterizarlos como:

Suelos constituidos por materiales extremadamente recientes que forman la caja del río, especialmente en terrazas primarias (bajas), normalmente muy delgados, pedregosos y arenosos.

Suelos derivados de materiales aluviales recientes, en posición de terrazas estrechas, de poca extensión y a menudo cubiertas por materiales provenientes de las laderas. Los suelos son más o menos planos, estratificados, de profundidad variable y de texturas dominantes medias a moderadamente gruesas, con un drenaje generalmente bueno.

Suelos derivados de materiales aluvio-coluviales más antiguos, que forman piedmont angostos, disectados por aluviones recientes. Los suelos son moderados a fuertemente ondulados, a menudo con microrelieve acentuado, de textura y profundidad variable, dominando las texturas medias a finas, con horizontes de acumulación de cal en algunos sectores y con una pedregosidad moderada a abundante en la superficie y en el perfil.

Áreas depresionales de conos rodados: No se presentan siempre y constituyen pequeños sectores de mal drenaje y acumulación salina.

Suelos de los llanos, se ubican en la parte superior de los valles, son planos a moderadamente ondulados, de texturas finas dominantes, moderadamente profundos, de colores rojizos, que presentan horizontes endurecidos, enriquecidos en carbonatos, denominados “terteles” y que corresponden a un horizonte petrocálcico.

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Los suelos mayoritariamente de interés agrícola, se encuentran en las formaciones de piedmont, aluvio-coluviales y en las terrazas aluviales; de menor interés son los demás suelos.

b. Caracterización climática

i. Subzona: Región Desértica (I – III regiones; 18º-28º L.S.) Esta zona se caracteriza por presentar déficit hídrico permanente, precipitación de 0 a 80 mm anuales y elevadas temperaturas; sin embargo existen significativas diferencias locales explicadas fundamentalmente por el relieve que modifica la distribución espacial de los factores climáticos. Temperatura

En la Tabla F.1 se presenta un detalle de las variaciones registradas al interior de la subzona, respecto a los parámetros Temperatura media anual (TMa), Temperatura máxima media del mes más cálido (enero, TXE), Temperatura mínima media del mes más frío (julio, TNJ) y Acumulación térmica, base 10 ºC en grados/días (Septiembre-Febrero, SUT).

Tabla F.1

Caracterización de los Parámetros Térmicos, al Interior de la Subzona Desértica

Temperatura (ºC)

Sector Agroclimático

Media anual (TMa)

Máxima mes más

cálido (TXE)

Mínima mes más frío (TXJ)

Acumulación térmica

(días/grado)

Arica 19,0 27,4 13,1 3.309 Iquique 17,6 24,4 12,6 2.800 Caldera 16,5 23,9 9,9 2.350 Copiapó 18,0 30,1 6,5 2.900 Refresco 17,7 28,4 5,5 2.800 Potrerillos 11,9 18,4 4,9 744

Al examinar la situación media anual se observa en la Figura F.2, la distribución claramente lineal que asume este elemento en toda el área situada al norte del río Aconcagua, expresando así el efecto de los relieves y la continentalidad consecuente.

Destaca en el caso de la región más septentrional, como el máximo (> 18 ºC) se extiende sobre una alargada franja, localizada

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inmediatamente a sotavento de la Cordillera de la Costa, esto es sobre el área de subsidencia y donde se interrumpe el efecto de las camanchacas; desde allí disminuye levemente hacia la costa, en cambio hacia el interior lo hace en forma decidida y gradual por efecto de la continentalidad y la altura. En la precordillera la temperatura media anual llega a ser menor a 10 ºC y en el altiplano es inferior a 5 ºC. Respecto a la Temperatura máxima media del mes más cálido (enero TXE), en la Depresión Intermedia los valores varían de 26 a 30 ºC, descendiendo hacia la costa a valores entre 22 y 26 ºC y hacia el altiplano con valores cercanos a los 16 ºC. Por su parte, la Temperatura mínima media del mes más frío (Julio, TNJ), presenta valores superiores a 6 ºC en el sector costero (13 a 8 ºC de norte a sur), descendiendo hacia el interior a valores entre 3 y 6 ºC y a menos de 0 ºC en el altiplano.

Parámetro hídricos

En la Tabla F.2 se presenta la precipitación media anual registrada en cada sector agroclimático presenta en la subzona desértica.

Tabla F.2

Precipitación Media Anual, al Interior de la Subzona Desértica

Sector Agroclimático Precipitación Media Anual (mm)

Arica 1,1 Iquique 2,4 Caldera 26,9 Copiapó 22,0 Refresco 12,0 Potrerillos 44,1

La distribución de las lluvias anuales se presenta en la Figura F.3, observándose con nitidez, en primer lugar el núcleo árido anticiclonal, que ocupa una extensa área de precipitaciones inferiores a 10 mm/año, registrando en su interior valores aún menores. La más significativa modificación es el incremento de las lluvias hasta más de 300 mm que ocurre hacia el altiplano, en una forma longitudinal correspondiente con el aumento y ordenamiento de la altura de los relieves y sometido al influjo “invierno boliviano”.

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Con relación a la Evapotranspiración total anual mm (EVPTa), se observa un núcleo árido con valores que fluctúan entre 1.800 y 2.000 mm, decreciendo hacia la costa con valores de 1.400 mm y hacia el altiplano donde se registran valores cercanos a los 1.000 mm e inferiores.

ii. Subzona: Región Árida y Semiárida (III-IV regiones; 28º-32º L.S.)

Temperatura

Desde el Valle de Copiapó al sur, las temperaturas medias registran sus más altos valores en forma de celdas que se extiende por el interior del país, de tal manera que la isoterma 16 ºC encierra la Depresión Intermedia y el sector central de los valles transversales (Copiapó, Huasco y Vicuña). Las temperaturas costeras son de todo este sector inferiores a las del interior, provocando una inflexión hacia el sur de las isotermas, debido a que la acción de la corriente de Humboldt, causante de tales anomalías negativas, se anula algunos kilómetros al interior. Respecto a las temperaturas máximas, en el sector central de la Depresión Intermedia y valles transversales se presentan valores entre 26 a 30 ºC, decreciendo éstos hacia la Cordillera de la Costa entre 22 y 26 ºC y planicies litorales entre 18 y 22 ºC. Hacia la precordillera y la Cordillera de Los Andes las isotermas se mueven entre 21 y 16 ºC. En los sectores de Andacollo y Combarbalá se presentan islas térmicas de más de 30 ºC como también en valles adyacentes al pie de la cordillera andina que permanecen insolados todo el día por su exposición noroeste. Finalmente, el parámetro temperatura mínima, presenta en la costa y valles transversales valores superiores a 6 ºC, disminuyendo hacia el interior con temperaturas de 3 a 6 ºC, 0 a 3 ºC en la precordillera y menores a 0 ºC en la Cordillera de Los Andes. En la Tabla F.3 se presenta un detalle de las variaciones registradas al interior de la subzona, respecto a los parámetros TMa, TXE, TNJ y SUT, ya individualizados anteriormente.

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Tabla F.3 Caracterización de los Parámetros Térmicos, al Interior de la

Subzona Desértica

Temperatura (ºC) Sector

AgroclimáticoMedia anual (TMa)

Máxima mes más

cálido (TXE)



(días/grado)

La Serena 13,5 21,0 7,0 1.281 Ovalle 16,6 28,5 6,3 2.390 Puangue - 18,0 1,2 - La Ligua 14,4 26,5 4,5 1.100

Parámetros hídricos

En la Tabla F.4 se presenta la precipitación media anual registrada en cada sector agroclimático de la subzona desértica.

Tabla F.4

Precipitación Media Anual, al Interior de la Subzona Árida y Semiárida

Sector Agroclimático Precipitación Media Anual

(mm) La Serena 104,4

Ovalle 125,7 Puangue 197,5 La Ligua 340,0

A partir de la zona anticiclonal/ciclonal con una forma principalmente transversal, que se establece con claridad desde Copiapó (algo más de 25 mm), encontramos en las localidades de Vallenar y la Serena la isoyeta de 100 mm, en Vicuña 150 mm, Illapel cerca de 250 mm y hasta los 300 mm cerca del límite con la V región (macrozona central). Respecto a la EVPTa, en el sector central los valores fluctúan entre 1.600 y 1.300 mm, decreciendo hacia la costa donde alcanza los 1.200 mm y hacia la precordillera y Cordillera de Los Andes, donde se observan valores que varían de 1.200 a 1.000 mm

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F.1.2. Macrozona Central (V – VII Región) (32º-36º L.S.)

a. Suelos

Los procesos de formación de suelos son más acentuados que en la zona anterior, debido fundamentalmente a un cambio climático caracterizado por el aumento paulatino de las precipitaciones y aun descenso en las temperaturas medias. En esta zona (más la VIII región) es donde se realiza la mayor parte de la actividad agrícola.

Suelos del sector costero (Unidades 12-13-18, Figura F.1)

En este sector se reconocen claramente dos clases de formaciones geomorfológicas: las planicies de depositación marina y los cerros de la Cordillera de la Costa. Los suelos que se desarrollan en ambas formaciones se conocen como suelos graníticos de la costa, ya que el material parental dominante es granito y la evolución de esta roca es la que ha dado origen a los suelos del área. En las planicies de depositación marina se ubican preferentemente suelos derivados de terrazas marinas altas (40 a 50 m.), de relieve plano a ligeramente ondulado y con pendientes fuertes en los cortes de terrazas. Son suelos evolucionados cuyos materiales han desarrollado suelos profundos, estratificados, de granulometría muy variable, de colores pardos rojizos con horizontes argílicos (horizonte B de iluviación de arcilla), bien desarrollados. Estos suelos se asocian en el paisaje con suelos de menor evolución que poseen un horizonte B, generalmente por color o estructura. En las áreas de cerros de la Cordillera de la Costa, en su vertiente occidental, se identifican suelos iguales a los de la unidad anterior, pero en este caso se han desarrollado directamente a partir de la roca granítica que constituye el batolito costero. Estos suelos que ocupan posiciones de lomajes y cerros son de colores pardos rojizos, arcillosos, de texturas moderadamente finas con gravas finas, muy susceptibles a la erosión y tienen un régimen de humedad ústico. Por su parte en la vertiente oriental de la Cordillera de la Costa, los suelos se caracterizan por tener un horizonte argílico con un fuerte incremento de arcilla en relación al horizonte superficial y no presentan un horizonte petrocálcico. El régimen de humedad de los suelos es xérico. En los sectores intermontañosos de la Cordillera de la Costa, materiales provenientes de los cerros aluviales y depositados en pequeños valles dan origen a suelos aluviales graníticos, que son

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planos, de color pardo y texturas variadas, pero dominando los materiales gruesos. En el sector costero es posible también encontrar suelos derivados de dunas antiguas, profundos y de textura arenosa (Chanco, y las que existen entre los ríos Maule y Mataquito).

Suelos de la depresión intermedia (Unidades 15-16, Figura F.1)

En este sector los suelos se encuentran ocupando diferentes posiciones en el paisaje, situación que unida a la variabilidad en los materiales parentales ha dado origen a una gran variabilidad de suelos.

Suelos de terrazas antiguas

Estas terrazas de origen aluvial y aluvio-coluvial constituyen formas bastantes estables en el paisaje. La mayor parte de los suelos han evolucionado hasta tal punto que presentan un horizonte cámbico, y algunos de ellos tienen un horizonte de iluviación de arcilla (argílico) que representan un grado de mayor de desarrollo (Serie Pataguilla). Se trata de suelos constituidos por sedimentos de granulometría variable, moderadamente profundos con contenidos de materia orgánica moderada a baja.

Asociados a posiciones ligeramente más bajos en el relieve se encuentran suelos que presentan un horizonte superficial de color oscuro, bien estructurado con una saturación de bases superior al 70% y con un contenido de materia orgánica entre 2 y 4%. Algunos de estos suelos se encuentran sobre un depósito de gravas y ripios gruesos con una matriz arenosa o franco arenosa de origen aluvial, cuyo sustrato se puede encontrar entre los 40 y 120 cm. de profundidad (Series Cachapoal, Paine).

En el extremo norte de este sector hay sedimentos calcáreos de cierta importancia que han dado origen a suelos de escasa profundidad sobre un horizonte cálcico o petrocálcico (Serie Huechún).

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Suelos en posiciones depresivas (Unidad 14, Figura F.1)

En esta posición del paisaje es conveniente hacer una diferenciación entre los suelos que tienen un régimen de humedad ácuico de aquellos que no lo tienen. En el primer caso se encuentran suelos en cuencas cerradas donde además de un nivel freático alto por períodos prolongados, los suelos tienen salinidad y sodicidad (Series Peralillo y Urraca en la cuenca de Batuco). Con problemas de drenaje y alto contenido de carbonatos se encuentran al sur de la ciudad de Santiago las Series Valdivia de Paine y Agua del Gato (Talagante). En posiciones semejantes del relieve se encuentran suelos con alto contenido de arcillas expandibles (2:1) que se clasifican como Vertisols. Estos que se ubican puntualmente en las proximidades de la ciudad de Santiago (sectores como Batuco y Polpaico, Serie Chicureo) y más al sur en Linares y Parral (Serie Quella). Se caracterizan por ocupar posiciones planas o casi planas y su origen lo constituye la depositación de sedimentos finos en condiciones lacustres o semilacustres. Como inclusión se presentan Vertisols en los sectores de Malloa (San Vicente y Santa Cruz) y Peralillo.

Suelos coluviales y en terrazas recientes

Los suelos son de texturas gruesas, de profundidad media y con diferentes grados de desarrollo (Serie Chicauma que se encuentra sobre un sustrato aluvial de gravas y arenas hasta la Serie Piedmont Lo Vásquez, que es un suelo muy desarrollado y ocupa una posición de abanicos aluviales y de pie de monte).

Suelos de altura y del piedmont de Los Andes (Unidad 11, Figura F.1)

Es necesario diferenciar a aquellos sectores que se encuentran sobre los 3.500 m. de aquellos que se encuentran bajo los 3.500 m. pudiendo llegar hasta los 800 m. En el primero de los sectores, los suelos son muy esqueléticos sobre roca con abundantes afloramientos rocosos y pendientes fuertes. En sectores más escarpados y de relieve más fuerte de la Cordillera de Los Andes entre la V y VII región, se ubican suelos derivados de materiales volcánicos más gruesos, en los cuales dominan las propiedades de los materiales de origen, es decir los vidrios volcánicos. Estos últimos son de textura gruesa, fuertemente

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estratificados, de bajos niveles de fertilidad y baja retención de humedad y los suelos sólo han formado un horizonte superficial con alto contenido de materia orgánica y muy delgado, el subsuelo es normalmente areno francoso grueso o gravoso. En menor proporción se presentan suelos con un horizonte B estructural, débilmente desarrollado. También aparecen en estas áreas pequeños sectores con suelos orgánicos que no se pueden comparar con los bofedales de más al norte por sus dimensiones y posición que ocupan en el paisaje, y cuyas pendientes fluctúan entre 4 y 10%. En todos estos sectores de altura hay gran alteración de las superficies por movimientos de remoción en masa y procesos erosivos intensos. Así la mayor parte de las bases de las pendientes están jalonadas de taludes de escombros, principalmente de granulometría gruesa. En estos sectores, prácticamente no existen estudios de suelos, y los conocimientos actuales derivan de observaciones puntuales.

Suelos volcánicos (trumaos) (Unidad 17, Figura F.1)

En el segundo sector los materiales parentales dominantes son las cenizas volcánicas que han dado origen a suelos más evolucionados que desarrollan un horizonte B cámbico, de color o de textura, conocidos localmente como trumaos. A la altura de Curicó en la precordillera aparecen los primeros suelos trumaos (Series Bramadero y Diguillín), que se caracterizan por ser profundos, ocupan posiciones de lomajes suaves y terrazas, con un horizonte superficial de color oscuro, abundante materia orgánica y una alta capacidad de retención de agua. La densidad aparente es inferior a 0.8 g/cm3, con un ligero incremento en profundidad; presenta texturas medias a través de todo el perfil y una estructura moderada a débil.


Temperatura

En la Tabla F.5 se presenta un detalle de las variaciones registradas al interior de la subzona, respecto a los parámetros TMa, TXE, TNJ, SUT. Esta zona se ubica dentro del área mediterránea propiamente tal, caracterizada por la existencia de una estación seca prolongada en donde las TMa fluctúan de norte a sur entre 16 y 13 ºC. Chile

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Central enfatiza la presencia de un núcleo cálido al interior del país, que torna homogéneamente más elevadas las temperaturas de los valles transversales, cuencas interiores y valles longitudinales (San Felipe, Quillota, 16 ºC; Santiago, San Fernando y Talca, 14 ºC).


Macrozona Central


Agroclimático Media anual (TMa)

Máxima mes más

cálido (TXE)



(días/grado)

Los Vilos 13,9 21,2 7,6 1.415 Alicahue 8,6 21,8 -3,2 300

Valparaíso 14,8 22,5 8,3 1.700 Pumanque 14,9 27,7 5,8 1.800

Quillota 15,3 27,0 5,5 1.900 Santiago 13,9 29,0 2,8 1.528 Rengo 13,7 28,1 2,9 1.450

El Teniente 10,0 20,0 0,4 680 Constitución 14,0 24,0 6,0 1.500

Hidango 13,6 24,7 5,4 1.328 Cauquenes 15,2 31,3 4,6 1.900

Talca 14,9 30,8 7,0 1.854 En alejamiento de mar en los valles transversales y el enclaustramiento de la Depresión Intermedia respecto de la moderación de temperaturas, se manifiesta en la creación de bolsones de calor con desarrollo longitudinal y disminución térmica hacia la costa y hacia la cordillera andina. Es así que en las terrazas litorales se presentan TXE entre 18 y 22 ºC, en tanto que en la Cordillera de la Costa y piedmont de la Cordillera de Los Andes, la TXE fluctúa entre 22 y 26 ºC para descender a 15 ºC en la cordillera andina. Hacia el interior de esta zona abarcando de norte a sur la Depresión Intermedia y sectores de la vertiente oriental de la Cordillera de la Costa, los valores de TXE van de 26 a 30 ºC. En Los Andes, una cuenca extremadamente alejada de la costa y el área occidental de Talca y Cauquenes, que corresponde a un sector de relieve deprimido, suavemente ondulado y protegido de la influencia costera; presentan TXE superiores a 30 ºC. La distribución espacial del parámetro TNJ, presenta una marcada influencia moderadora del mar, expresada en franjas longitudinales. El sector costero de la V región tiene mayores temperaturas mínimas medias con valores superiores a 6 ºC, el resto de las áreas

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costeras de esta zona presenta un leve descenso con valores de 3 a 6 ºC. En los sectores interiores también encontramos TNJ de 3 a 6 ºC y áreas con 0 a 3 ºC debido al fuerte enfriamiento de los sectores más bajos de la Depresión Intermedia por inversión térmica superficial y su escasa circulación de aire. Estos últimos valores se presentan también en la precordillera de la VII región; en tanto que en los valles interiores de la Cordillera de Los Andes de la Región Metropolitana y VI región, la TNJ es menor a 0 ºC. Respecto a la SUT, en el sector interior y central de las regiones V, R.M. y VI se encuentra la mayor cantidad de acumulación térmica (1.200 a 1.600 g/d). El rango de 800 a 1.200 se traslada progresivamente desde la costa hacia el interior, ocupando gran parte de la VII región. Los bolsones de calor que se originan en algunos sectores por efecto del relieve y la continentalidad determinan una mayor cantidad de acumulación térmica superior a 1.600 d/g. El borde litoral al sur del Maule y laderas andinas presentan valores entre 400 y 800. Adicionalmente, en esta zona del país adquiere relevancia otro parámetro térmico, “horas frío menor a 7 ºC” (HF). Su importancia se relaciona con el requerimiento de algunas especies, principalmente frutales, de acumular horas frío durante el receso invernal para lograr una adecuada brotación, floración y calidad de frutos. Es así, que con relación a las HF, se observa que los terrenos afectos a influencia marina y aquellos que por su posición latitudinal reciben mayor cantidad de energía calórica, muestran menor cantidad de horas de frío. El borde costero de esta zona tiene menos de 600 hr, avanzando hacia el interior por la Cordillera de la Costa y la Depresión Intermedia los valores van de 600 a 1.200 hr., alcanzando 1.800 a 2.400 hr. En las laderas andinas de la R.M. y VI región y precordillera de la VII región. Las anomalías de menor acumulación de HF (600-1.200) se presenta en las cuencas de Los Andes y Santiago, donde aparentemente las temperaturas aumentan rápidamente desde el comienzo de primavera debido a su situación geográfica. Parámetros hídricos

Período seco en meses (PS)

Corresponde al número de meses en que la precipitación es inferior al 50% de la evapotranspiración potencial. El rango de 7 a 9 meses ocupa las regiones V, Metropolitana hasta el norte de Rancagua. Sólo al sur de esta ciudad incluyendo el sector costero

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y laderas andinas de la VI región, se encuentran PS iguales o menores a la mitad del año (4 a 6 meses). En la precordillera de la VII región se encuentran PS de 1 a 3 meses.

Déficit hídrico estival (Octubre-Marzo, DH)

Corresponde a la cantidad de precipitación que falta para igualar la evapotranspiración potencial. Las áreas más deficitarias se encuentran donde llueve menos, particularmente en primavera y verano, y en donde además hay mayores temperaturas. Es así que el área de mayor DH, más de 800 mm. se encuentra al interior de las regiones V a la VI. En el borde costero y laderas andinas del área anterior y toda la VII región, el DH varía entre 400 y 800 mm.

Índice de humedad invernal (Junio-Agosto, IH)

Es un valor adimensional que resulta de la división de la precipitación por la evapotranspiración. Si el valor es menor o igual a 0.5, el área es seca, si es superior a 0.5 e inferior a 1, el área es moderadamente húmeda; y si es mayor a 1, el área se considera húmeda.

Las regiones V, Metropolitana y el sector norte de la depresión central de la VI, presentan un IH de 1 a 4. El sector costero, la parte sur central y laderas andinas de esta VI región y toda la VII región tienen un IH que fluctúa de 3 a 8 meses, excepto la precordillera de esta región donde el IH va de 8 a 16.

Precipitación media anual en mm (PPa)

Según se desprende de la tabla anterior, en el sector costero los valores van de 300 a 900 mm, en la depresión central fluctúa entre 500 y 1000 mm; en tanto que en la precordillera, la PPa varía de 1.200 a 1.500 mm, siendo de 2.000 a 3.000 mm los valores encontrados en la alta cordillera.

Evapotranspiración total anual en mm (EVPTa)

De norte a sur en los sectores costeros los valores van de 1.000 a 1.100 mm, hacia el interior en la depresión Intermedia, los valores fluctúan entre 1.200 y 1.300 mm, llegando a 1.400 mm en los valles. Por su parte en las laderas andinas de la región central y precordillera, este parámetro varía de 1.000 a 900 mm

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F.1.3. Macrozona Sur (VIII - XII REGION) (36º-55º L.S.)

a. Suelos

i. Subzona: Centro Sur (VIII – X regiones; 36º-43º L.S.)

Suelos de la Cordillera de la Costa (Unidades 19-20-22-23, Figura F.1)

El sector costero entre Cauquenes y Concepción representa una continuidad de la unidad de suelos graníticos de la costa, descrita en la macrozona anterior, los cuales ocupan una posición de lomajes y cerros, de poca profundidad y a menudo fuertemente erosionados, son de color rojizo, y texturas moderadamente finas con gravas finas. A continuación de los suelos graníticos y en dirección al mar se encuentran las terrazas marinas, donde los suelos se caracterizan por una topografía ligeramente ondulada, profundidad y texturas variables, y color oscuro. En el sector costero entre Concepción e Isla Mocha se pueden diferenciar dos unidades fisiográficas de importancia: Planicies de depositación marina, que corresponden a terrazas marinas cuaternarias, generalmente muy altas, con una pendiente suave hacia el poniente y con una fuerte disección por efecto de la erosión hídrica. Los suelos son profundos, de color pardo oscuro a pardo amarillento oscuro, de texturas medias y finas y con estructura débil; el relieve es plano o casi plano y los suelos tienen buen drenaje (Serie Puerto Saavedra). Áreas de cerros de la Cordillera de Nahuelbuta, que constituyen un sector de relieve abrupto, en donde los suelos se han originado a partir de la meteorización de micaesquistos (roca metamórfica), con colores rojizos, horizontes argílicos bien desarrollados y alto contenido de arcilla. En el sector costero comprendido entre Isla Mocha y el Golfo del Corcovado, que incluye la vertiente occidental de la Isla Grande de Chiloé, encontramos áreas de lomajes y cerros de la Cordillera de la Costa, en donde los suelos que se han desarrollado a partir de micaesquistos tienen un horizonte argílico con más de 1,5% de materia orgánica en su parte superior, son de colores rojizos y tienen baja saturación de bases en profundidad. En las partes altas de la cordillera se presentan suelos que tienen problemas de

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drenaje, son delgados con horizonte B y régimen de humedad ácuico. Los procesos erosivos no son desconocidos en esta área, ya que las dunas en las provincias de Valdivia y LLanquihue afectan superficies importantes.

Suelos de la Depresión Intermedia (Unidades 21-29, Figura F.1)

En la VIII región aparecen planos de sedimentación aluvial y laháricos, los que corresponden a sectores de relleno de la Depresión Intermedia, incluyendo suelos de origen aluvial de desarrollo moderado con horizonte B (cámbico) y baja saturación de bases, conjuntamente con suelos de texturas gruesas, formados a partir de sedimentos volcánicos (arenas gruesas basálticas, Serie Arenales). Suelos Volcánicos (trumaos, rojos arcillosos, ñadis) (Unidades 17-24, Figura F.1)

Estos suelos tienen estructura de grano simple y permeabilidad rápida, aún cuando hay sectores que presentan nivel freático alto. Por otra parte se encuentran los depósitos de cenizas holocénicas que han dado origen a suelos profundos, de texturas medias, colores superficiales oscuros, alto contenido de materia orgánica, alta capacidad de retención de agua, porosos, buena capacidad de soporte y con una elevada retención de P (Serie Arrayán). También se presentan depósitos de cenizas pleistocénicas con una evolución más avanzada de tal manera que las características de suelos volcánicos sólo son reconocibles por la presencia de algunos vidrios volcánicos y la naturaleza de la fracción arcilla (Serie Collipulli).

En las serranías interiores de la VIII y IX regiones, entre Los Ángeles y Loncoche, los suelos de la Depresión Intermedia derivan de cenizas volcánicas, ocupando lomajes suaves y terrazas. Se asocian, en posiciones similares de paisaje, con suelos pardos rojizos y rojizos, muy profundos, de altos contenidos de arcilla, con horizontes de iluviación de arcillas y estructura prismática fuerte a través de todo el perfil (Serie Metrenco). Más al sur en los lomajes de la vertiente oriental de la precordillera de la costa, se distinguen suelos originados a partir de cenizas volcánicas antiguas (pleistocénicas), de colores rojos y pardo rojizos, moderadamente profundos, que se encuentran sobre

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diferentes sustratos, siendo uno de los más importantes los depósitos fluviales y morrénicos. El contenido de arcilla de los suelos es elevado y el horizonte B (argílico) tiene estructura fuerte y más de 1% de materia orgánica. Estos suelos ocupan una posición de lomajes suaves en sectores importantes de la X región con escaso relieve de la Depresión Intermedia y de relieve más escarpado de la Cordillera de la Costa (Series Cúdico, Crucero). Desde Osorno y hasta Puerto Montt las cenizas volcánicas recientes han desarrollado suelos profundos, de texturas franca, franco limosa o franco arcillosa, de colores pardo o pardo amarillento, con elevado contenido de materia orgánica en el horizonte superficial y también a través del perfil. Poseen una elevada capacidad de retención de agua y buena permeabilidad; son suelos que no presentan problemas de drenaje. Tienen altos niveles de fertilidad aun cuando poseen una elevada retención de fosfatos. Poseen altos contenidos de aluminio extractable, el cual sobre cierto nivel resulta ser tóxico para las plantas. Ocupan los sectores de lomajes suaves y las terrazas aluviales y lacustres. En los relieves planos y posiciones más deprimidas del paisaje, estas cenizas volcánicas recientes han dado origen a suelos de mal drenaje conocidos localmente como “ñadis”. Tienen un mayor contenido de materia orgánica en el horizonte superficial que los trumaos, tienen menor espesor de perfil (delgados a moderadamente profundos), de colores oscuros y una densidad aparente muy baja; el sustrato de los ñadis está constituido por un depósito fluvioglacial de gravas redondeadas y arena intersticial que presenta diferentes grados de cementación. En la mayoría de estos suelos se desarrolla un horizonte delgado, rojizo-negro, duro, quebradizo, entre el suelo y el sustrato fluvioglacial, impermeable al paso de agua y las raíces, que se conoce en la región como “fierrillo” y que pedogenéticamente se denomina horizonte Plácico. Este puede ser continuo (serie Alerce) o discontinuo (serie Freire). En el sector oriental de la Isla Grande de Chiloé e islas adyacentes, la distribución de los suelos continúa en forma semejante al sector sur de la provicia de Llanquihue. En los lomajes hay trumaos profundos, de buen drenaje, de texturas medias que, en profundidad se hacen más finas. En estos horizontes inferiores aumenta la pegajosidad (tixotropía), característica que es más marcada en los suelos de la Isla que en los suelos del continente; también presentan problemas de fuerte retención de P (Serie Mechaico).

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En los sectores más planos y depresivos de la Isla Grande de Chiloé hay extensas áreas de ñadis, normalmente delgados, en los cuales el fierrillo se presenta como un horizonte frecuente, e incluso hay casos en que se puede encontrar en suelos de lomajes (Serie Calonje). Suelos de la precordillera y Cordillera de Los Andes (Unidad 25, Figura F.1)

En la precordillera, ocupando posiciones de lomajes con relieve fuerte pero no escarpado, se encuentran trumaos que se han desarrollado a partir de tefras más finas, son profundos, de texturas franca a franco arcillosa y colores pardo a pardo amarillento, friables, con alto contenido de materia orgánica y una alta capacidad de retención de agua. Su aptitud es principalmente forestal y en algunos sectores puede ser ganadero forestal (Serie Santa Bárbara).

En sectores más escarpados y de relieve más fuerte de la Cordillera de Los Andes entre la VIII y X región, se ubican suelos derivados de materiales volcánicos más gruesos, en los cuales dominan las propiedades de los materiales de origen, es decir los vidrios volcánicos. Estos últimos son de textura gruesa, fuertemente estratificados, de bajos niveles de fertilidad y baja retención de humedad y los suelos sólo han formado un horizonte superficial con alto contenido de materia orgánica y muy delgado, el subsuelo es normalmente areno francoso grueso o gravoso (Asociación Los Nevados).

ii. Subzona: Extremo Sur (XI – XII regiones; 43º-55º L.S.) (Unidades

26-27-28, Figura F.1)

En esta zona existen pocos estudios de suelos, principalmente por las dificultades de acceso y las condiciones climáticas extremas que impiden desarrollar estudios sistemáticos de larga duración; por lo tanto la información que se tiene proviene de observaciones y estudios locales y puntuales.

En las áreas escarpadas de Chiloé continental (Palena) y la provincia de Aysén (Cordillera patagónica oriental y occidental), se asocian trumaos bien evolucionados en los lomajes de la precordillera a otros suelos derivados de materiales volcánicos que, se encuentran generalmente en las áreas más escarpadas del paisaje, en los cuales dominan las propiedades de los materiales de origen, es decir los vidrios volcánicos. Estos últimos suelos son de

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texturas gruesas, marcadamente estratificados, con bajos niveles de fertilidad y baja retención de humedad, lo que provoca frecuentes fenómenos de lixiviación. En Palena, los suelos son mayoritariamente sedimentarios, profundos, bien drenados y evolucionados. En extensos sectores insulares y continentales se asocian suelos orgánicos con suelos derivados de materiales volcánicos (Spodosoles), incluso muchos suelos orgánicos tienen como material de partida las tefras de los numerosos volcanes del sector; generalmente el subsuelo es fuertemente pegajoso, con propiedades tixotrópicas. En el área patagónica encontramos suelos de profundidad media, con altos contenidos de materia orgánica y altos niveles de calcio, debido a los lentos procesos de descomposición y mineralización de los residuos vegetales y a la baja movilidad de las aguas. En Magallanes se localizan suelos de profundidad media a delgados, con fuerte lixiviación. Estudios recientes han demostrado la presencia de suelos de origen volcánico con diferentes grados de evolución, incluso con abundantes minerales del grupo de la montmorillonita, los cuales se caracterizan por presentar una red cristalina del tipo 2:1.


i. Subzona: Centro Sur (VIII – X regiones; 36º-43º L.S.)

Parámetros térmicos

En la Tabla F.7 se presenta un detalle de las variaciones registradas al interior de la subzona, respecto a los parámetros TMa, TXE, TNJ y SUT.

Esta zona ocupa el extremo sur del área mediterránea, la región templada-húmeda y gran parte de la región templada-húmeda oceánica, en donde las temperaturas medias anuales (TMa) fluctúan de norte a sur entre 13 y 10 ºC., con núcleos cálidos en Chillán y Temuco (14 ºC). Respecto a las temperaturas máximas, en la Cordillera de la Costa y precordillera de la VIII región, se presentan TXE de 22 a 26 ºC, y en la Depresión Intermedia hasta el norte del río Bío-Bío, los valores van de 26 a 30 ºC. Por su parte en las terrazas marinas y

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Cordillera de Nahuelbuta de esta misma región, conjuntamente con la Cordillera de la Costa y precordillera de las regiones IX y X, las TXE fluctúan entre 18 y 22 ºC. El sector central e interior de las regiones IX y X tiene TXE entre 22 y 26 ºC; más al sur en la Isla Grande Chiloé los bolsones de calor pertenecen al rango de TXE de 18 a 22 ºC, con pequeños núcleos cálidos en áreas interiores con TXE del rango 22 a 26 ºC. En la alta cordillera y área transandina de la X región, los valores son inferiores a 18 ºC.


Subzona Centro Sur


Agroclimático Media anual (TMa)

Máxima mes más

cálido (TXE)



(días/grado)

Chillán 14,0 28,8 3,5 1.600 Concepción 13,2 25,1 5,0 1.180 Arauco 12,7 21,5 6,2 1.000 Angol 13,3 28,0 4,0 1.300 Pto. Saavedra 12,3 19,0 6,5 865 Loncoche 12,5 27,1 3,3 1.094 Carillanca 10,0 21,5 2,3 479 Vilcún 9,7 23,6 1,2 456 Valdivia 12,2 23,3 4,6 963 La Unión 11,6 23,7 3,2 s/i Osorno 11,4 23,8 3,0 765 Purranque 10,9 21,4 4,0 657 Maullín 10,9 20,1 4,1 576 Tepual 10,7 19,3 3,0 544 Punahue 10,8 21,8 3,0 618 Castro 10,4 19,4 3,2 500

Por su parte, en las altas laderas de la Cordillera de Nahuelbuta, precordillera de la VIII y IX región, alta cordillera y áreas transandinas de la X región, los valores de TNJ fluctúan entre 0 y 3 ºC. El resto de los sectores de esta zona incluyendo la Isla Grande de Chiloé presenta TNJ que van de 3 a 6 ºC. Con relación a la SUT, se aprecia que el rango de 800 a 1.200 g/d ocupa gran parte de la Depresión Intermedia de la VIII región, y luego se presenta en pequeñas islas térmicas de la IX y X región, en situaciones de abrigo al pie de la Cordillera de la Costa. Por el borde litoral, Cordillera de la Costa, Cordillera de Nahuelbuta y precordillera de la VIII región, encontramos el rango de 400 a 800;

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el cual también se presenta en casi la totalidad de la IX y X región. En los sectores andinos de esta última (X región) e Isla Grande de Chiloé, la SUT no alcanza a los 400 g/d. Finalmente, con relación a HF, en el sector costero y gran parte del área interior y central de la VIII región, presenta valores que fluctúan entre 600 a 1.200 hr. En las altas laderas de la Cordillera de Nahuelbuta y precordillera, las HF van de 1.200 a 1.800; ya más al interior de la Cordillera de Los Andes, las HF van de 1.800 a 2.400 hr. El sector costero de la IX región presenta 600 a 1.200 HF, por su parte la Depresión Intermedia entre 1.200 y 1.800 HF. En la precordillera de esta IX región y la Cordillera de la Costa de la X región, las HF varían de 1.800 a 2.400. Al interior de la X región, incluyendo la Isla Grande de Chiloé y sectores transandinos, los valores son mayores de 2.400 hr.


Período seco en meses (PS)

Tanto en la VIII como en la IX región, el PS va de 4 a 6 meses, excepto en las laderas andinas, donde la pluviosidad permite disminuir a 3 o menos los meses secos. En la X región el PS es casi inexistente, salvo la porción occidental de la depresión central, en donde se prolonga la deficiencia hídrica de la IX región por efecto de la sombra de lluvia de los lomajes costeros.

Déficit hídrico estival (Octubre-Marzo, DH)

Desde la VIII hasta la IX región el DH va de 400 a 800 mm, hacia el interior y faldeos cordilleranos de la IX región el DH disminuye su rango de 200 a 400 mm La X región presenta 100 a 200 mm de DH solo en el área de la depresión central próxima a la Cordillera de la Costa; el resto de la región presenta menos de 100 mm

Índice de humedad invernal (Junio-Agosto, IH)

En la Depresión Intermedia de la VIII región surge un área de menor IH (1-4), debido a la menor precipitación por sombra pluviométrica y mayor temperatura debido al enclaustramiento térmico respecto del mar. El resto de la región y parte de la IX tiene un IH de 4 a 8. La precordillera de la VIII región y el interior

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de la IX, conjuntamente con la Depresión Intermedia de la X región, presenta un IH de 8 a 16. Por su parte el sector costero, la Isla Grande de Chiloé, precordillera y áreas transandinas de la X región tienen un IH mayor a 16.


En la Tabla F.8 se presenta la precipitación media anual registrada en cada sector agroclimático presente en la Subzona Centro Sur.

Tabla F.8

Precipitación Media Anual, en la Subzona Centro Sur.

Sector Agroclimático

Precipitación Media Anual (mm)

Chillán 1.025 Concepción 1.330 Arauco 1.107 Angol 1.055 Puerto Saavedra 1.183 Loncoche 2.138 Carillanca 1.394 Vilcún 2.552 Valdivia 2.532 La Unión 1.627 Osorno 1.383 Purranque 2.105 Maullín 1.890 Tepual 2.021 Punahue 2.035 Castro 1.942

En los sectores costeros de la VIII y IX región encontramos las isoyetas de 1.200 mm, valores que van en aumento hacia el interior llegando a sobre los 4.000 mm en la Cordillera de Los Andes frente a Concepción. Por su parte la Cordillera de Nahuelbuta presenta montos registrados superiores a los 3.000 mm En la costa de la X región los valores son de 2.000 mm, con una disminución en el área próxima a Osorno (1.300 mm) y aumentando hacia la precordillera y Cordillera de Los Andes hasta 4.000 mm.

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En los sectores costeros, de norte a sur, los valores varían de 1.000 a 700 mm, siendo de 600 mm en la Isla Grande de Chiloé. Hacia el interior encontramos valores que fluctúan entre 1.300 (Renaico) a 850 mm; por su parte la precordillera y cordillera transandina se presentan valores de 900 a 800 mm (Palena, 700 a 800 mm).

ii. Subzona: Extremo Sur (XI – XII regiones; 43º-55º L.S.)

Esta zona ocupa el extremo sur del área templada-húmeda oceánica y toda la región fría-húmeda oceánica.

Parámetros térmicos

En la Tabla F.9 se presenta un detalle de las variaciones registradas al interior de la subzona, respecto a los parámetros TMa, TXE, TNJ y SUT.


Subzona Extremo Sur


agroclima Media anual (TMa)

Máxima mes más

cálido (TXE)



(días/grado)

Puerto Aysén 9,1 17,2 2,1 343 Balmaceda 6,0 18,1 -5,6 110 Chile Chico 10,0 23,3 -1,5 731 Guaytecas 6,3 10,8 2,4 s/i

Kampenaike 6,5 16,1 -1,5 s/i Oasy Harbour 5,6 15,4 -3,5 s/i Punta Arenas s/i 15,3 s/i s/i

Tierra del Fuego 6,0 12,0 0,0 s/i

Isla Navarino 6,0 12,8 -0,5 s/i Las temperaturas medias anuales fluctúan de norte a sur entre 9 y 5 ºC. Así desde Chiloé al sur y como consecuencia de las agua subantárticas y carácter marítimo dominante del paisaje, esta distribución se modifica nuevamente, siendo ahora las temperaturas de la costa las más elevadas, de tal forma que las isotermas se orientan en forma oblicua con dirección SW-NE.

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Por otro lado un incremento neto de las temperaturas hacia el interior del país tiene lugar frente a la península de Taitao, donde se observan valores superiores a los costeros, en especial al sur del lago General Carrera y alrededor del lago Cochrane (9 - 11 ºC). En este sector los suelos derivados de cenizas volcánicas, son de buena fertilidad, más las condiciones microclimáticas más benignas, permiten el desarrollo de cultivos agrícolas de relevancia regional.



En la Tabla F.10 se presenta la precipitación media anual registrada en cada sector agroclimático presente en la Subzona Extremo Sur.

Tabla F.10 Precipitación Media Anual, en la Subzona Extremo Sur.

Sector

Agroclimático Precipitación Media Anual

(mm) Puerto Aysén 2.973 Balmaceda 723 Chile Chico s/i Guaytecas 2.657

Kampenaike 302.4 Oasy Harbour 255.5 Punta Arenas 416

Tierra del Fuego s/i Isla Navarino 448

Desde el canal de Chacao al sur, la distribución de las lluvias reasume su disposición longitudinal, con valores relativamente menores (3.000 mm) sobre la línea de la costa, que se incrementan abruptamente hasta por sobre los 5.000 mm en torno a las cordilleras insulares y continentales de Chiloé y Aysén. El núcleo de máximo pluviométrico se establece con valores superiores a los 8.000 mm sobre la región de barlovento de las cordilleras patagónicas insulares frente a los Campos de Hielo. Desde allí los montos disminuyen con un gradiente pluviométrico muy marcado hacia el oriente, de tal forma que en las pampas magallánicas no sobrepasan los 500 mm anuales.

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En los sectores insulares de la XI y cordilleras patagónicas insulares de la XII, los valores fluctúan de 550 a 450 mm; en tanto que en las cordilleras continentales de Aysén y pampas magallánicas van de 700 a 600 mm. Al sur del lago General Carrera y alrededor del lago Cochrane por el incremento de las temperaturas, los valores varían de 800 a 900 mm.

F.2. Demanda Hídrica La demanda hídrica se define como la cantidad de agua necesaria para que los cultivos desarrollen su máximo potencial productivo, manteniendo los factores de producción constantes. La relevancia de este parámetro en el marco del presente estudio radica en que define la capacidad del sistema para recibir los RILes en forma de agua de riego, asegurando la total utilización del recurso por parte de los cultivos recomendados. Es decir, la demanda hídrica definirá la capacidad del sistema para abatir un volumen determinado de RILes, evitando contaminación fuera del área de aplicación, ya sea en profundidad hacia las napas o por escurrimiento al exterior de la propiedad. Para determinar la demanda hídrica se requiere conocer la evapotranspiración de los cultivos y la eficiencia de aplicación de agua. Cabe mencionar que el término de evapotranspiración es un parámetro que resulta de la combinación de 2 procesos de pérdida de agua desde una superficie cultivada: la evaporación desde el suelo y la transpiración desde las hojas del cultivo. Gráficamente se representa en la Figura F.4. F.2.1. Evapotranspiración de cultivo La Evapotranspiración de cultivo, corresponde a la “tasa de evapotranspiración de un cultivo que crece en un campo extenso, bajo condiciones óptimas de suelo” (Doorenbos y Pruitt, 1986). Indica la demanda bruta de agua, posee un factor climático y otro fisiológico, los cuales son representados en la siguiente ecuación:

ETc = ETo * Kc Donde,

ETc, evapotranspiración de cultivo (mm/mes) ETo, evapotranspiración potencial (mm/mes) Kc, coeficiente de cultivo

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Figura F.4

Diagrama del proceso de evapotranspiración

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Evapotranspiración potencial

Evapotranspiración potencial (ETo), corresponde a “la tasa de evapotranspiración de una superficie extensa de gramíneas verdes de 8 a 15 cm de altura, uniforme, de crecimiento activo, que cubre completamente el suelo y no tiene restricción hídrica”. (Doorenbos y Pruitt, 1975). Para la determinación de la evapotranspiración potencial se han propuesto distintas metodologías basadas en valores empíricos que relacionan los factores climáticos involucrados con la ETo (Doorenbos y Pruitt, 1986; Merlet, 1986; 1973; Mariscal, 1992; Tosso, 1975). Coeficiente de cultivo El coeficiente de cultivo (Kc), relaciona la evapotranspiración potencial (Eto) con la evapotranspiración de cultivo (Etc), analizando la importancia de las características del cultivo sobre las necesidades de agua por parte del mismo. Las magnitudes de Kc están relacionadas directamente las con características del cultivo (especie, variedad y desarrollo fenológico), aspectos climáticos (humedad relativa del aire y velocidad del viento) y la disponibilidad de agua en suelo por riego o precipitaciones. La caracterización de este parámetro, se analiza a través de la construcción de una curva de presentación, considerando todas las etapas fenológicas de la especie. Para la construcción de la curva se realizan los siguientes pasos:

Desarrollo fenológico del cultivo; se agrupa en cuatro etapas, inicial, de desarrollo, media y tardía. Luego se designan valores de Kc correspondiente a Kc inicial, Kc medio, Kc final.

Variables climáticas; se considera la Influencia de la magnitud y frecuencia de la humedad del aire y velocidad del viento.

Construcción de la curva; se trazan líneas horizontales que describen Kc ini donde se encuentra la etapa inicial, Kc medio representando la etapa de desarrollo del cultivo, y kc final que representa el progreso de la etapa tardía.

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Finalmente, se une cada recta, quedando representadas las cuatro etapas de crecimiento, logrando la construcción de la curva de Kc. Posteriormente, se debe calcular los valores promedios mensuales de Kc, para considerar valores compatibles con los de evapotranspiración potencial, y de esta forma obtener la evapotranspiración de cultivo. A continuación se definen las distintas etapas que dividen el ciclo fenológico de un cultivo:

• Etapa inicial. Comienza con la germinación y crecimiento inicial hasta el momento en que la superficie del suelo está cubierta por plántulas incipientes, referido para el caso de cultivos anuales.

Para cultivos perennes, el tiempo de plantación esta reemplazado por el día de brotación, que corresponde al tiempo en que se inician nuevas ocurrencias de crecimiento. La duración de la longitud de este período varía según el cultivo, la variedad, la fecha de plantación y el clima. Durante esta etapa, la mayor parte de la evapotranspiración está representada por la fracción que corresponde a la evaporación del suelo ya que el cultivo ocupa solo una pequeña área de este.

• Etapa de desarrollo del cultivo. Este período comienza con el

término de la etapa inicial hasta el momento en que es alcanzada la cubierta sombreada efectiva completa.

• Etapa media. Corresponde al período comprendido desde el

término de la etapa de desarrollo, hasta el momento que comienza la maduración.

A su vez, el inicio de la madurez está indicado por amarillamiento, senescencia de las hojas, como también el pardeamiento de la fruta. Es en esta etapa donde los valores de Kc alcanzan sus máximos.

• Etapa tardía. Comienza con el inicio de la madurez hasta la

plena maduración o cosecha. Los valores Kc en el término de la etapa tardía están regulados por el cultivo, el agua y las prácticas medio ambientales.

En la Figura F.5 se presenta un esquema explicativo en el cual se detallan las interacciones entre los distintos parámetros analizados.

F-36


Colocar FIGURA F.5

F-37


Se considera cubierta sombreada completa al porcentaje de la superficie del suelo a la que da sombra el cultivo, cuando los rayos solares caen perpendicularmente sobre la superficie del suelo. Es estimado que existe una cubierta sombreada completa cuando dicho valor es 75 a 80% aproximadamente y el valor de Kc se aproxima al máximo.

F.2.2. Demanda hídrica neta Se obtiene a través de la diferencia entre la evapotranspiración de cultivo (ETc) y el aporte de la precipitación, particularmente, de la precipitación efectiva, la que corresponde a la fracción de la precipitación total que puede ser aprovechada por el cultivo, la fracción, que no es utilizada, puede perderse en forma de escorrentía superficial, percolación profunda o evaporación.

Precipitación efectiva Para el cálculo de la precipitación efectiva, se emplean diversos criterios. Este parámetro no se obtiene directamente de las estaciones meteorológicas, por lo que es necesario realizar un cálculo teórico. En el presente estudio se han establecido tres macrozonas, de acuerdo a la geografía del país, las cuales por sus características edafoclimáticas, determinan un criterio de estimación particular para el cálculo de la precipitación efectiva. Tanto en la macrozona I, como la II se procederá al cálculo de la precipitación efectiva según el método propuesto por Blaney y Criddle, cuya aplicabilidad se ajusta especialmente a zonas áridas y semiáridas. El cálculo se realiza a partir de la precipitación real mensual expresada por la siguiente ecuación:

y = -0,0032 * X2 + 1,1415 * X r2 = 0,99

Siendo, Y, precipitación efectiva mensual X, precipitación real mensual r2, factor de corrección En la macrozona III, en cambio, considerando que en esta área del país, casi la totalidad de los suelos presentes poseen características de trumaos y ñadis, el factor suelo tiene una

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incidencia importante, referida su alta capacidad de retención de humedad, la que supera en algunos casos hasta el 100% del peso seco, logrando una considerable disminución en las pérdidas ocurridas por percolación profunda. Dado lo anterior, resulta necesaria la aplicación del método desarrollado por Blaney y Criddle modificado por Merlet y Santibáñez, 1986, ya que considera el alto contenido de materia orgánica en los horizontes superficiales de estos suelos, por sobre el 15% en peso seco. La fórmula que expresa el método de Blaney y Criddle modificado por Merlet y Santibañez es la siguiente:

Y = - 0,0022 * X2 + 1,0903 * X r2 = 0,998

Siendo, Y, precipitación Efectiva (mm) X, precipitación Media Mensual (mm) r2, factor de corrección

Una vez calculados los valores de precipitación efectiva, se puede aplicar la fórmula que permite el cálculo de la demanda hídrica neta, la cual corresponde a la siguiente ecuación:

DHN = ETc – Pef

Donde, DHN, corresponde a la demanda hídrica neta ETc, corresponde evapotranspiración de cultivo Pef, corresponde a la precipitación efectiva. Las tres variables se expresan en m3/ha/mes. F.2.3. Demanda hídrica bruta La demanda hídrica bruta o tasa de riego, nos da cuenta del volumen de agua que es preciso aplicar a una superficie unitaria (1 ha) de cultivo, para satisfacer su demanda hídrica neta. El volumen definitivo de agua que será aplicado, depende de la eficiencia de aplicación del riego, según:

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TR = DHN / ef. Riego Siendo, TR, demanda hídrica bruta o tasa de riego (m3/ha/mes) DHN, demanda hídrica neta (m3/ha/mes) Ef. Riego, Eficiencia de aplicación de riego (%)

Eficiencia de riego.

La eficiencia de riego reconoce el volumen de agua que aplicado a un cultivo, con un determinado sistema de riego, queda efectivamente retenido en la zona radicular, disponible para las plantas.

Por consiguiente, las eficiencias de riego dependen directamente del método de riego empleado y la calidad de su implementación. Los valores de eficiencia considerados en la presente Guía Técnica, se basan en los aceptados por la Comisión Nacional de Riego (C.N.R.) en los proyectos de riego, conforme a Ley Nº 18.450, que se presentan en el reglamento sobre las normas para fomento de inversión privada en obras de riego y drenaje (Decreto Nº 397 del año 1996 Artículo Nº 13).

Los métodos de riego existentes son muy variados, dividiéndose en aquellos en que la distribución del agua en el campo se hace directamente sobre la superficie del suelo (métodos gravitacionales) y los métodos en los cuales la distribución se hace por medio de una red de tuberías capaces de liberar el agua en el punto o área donde se debe infiltrar (métodos presurizados). Una de las características principales que diferencia un sistema a otro, es la eficiencia de riego, que es la cantidad útil para el cultivo que queda en el suelo después de un riego, en relación al total de agua que se aplicó. En la Tabla F.11 se presentan las eficiencias de diseños para diferentes métodos de riego.

Tabla F.11 Eficiencia de diseño (%) de diferentes métodos de riego.

Métodos

superficiales Eficiencia de diseño (%)

Métodos presurizados


Tendido 35-40 Aspersión 65-75 Bordes 45-60 Pivote central 70-80

Platabandas 40-55 Microaspersión 65-75 Surcos 40-55 Microjet 60-70 Tazas 60-70 Goteo 95-98

F-40


En el Anexo G se presenta una breve descripción de los diferentes métodos de riego más utilizados.

Cabe mencionar, que dependiendo del tipo de elementos contaminantes presente y del método de riego escogido, en algunos casos podrá ser necesario implementar un sistema de recirculación de las aguas resultantes del escurrimiento superficial del riego. El objeto es interceptar estas aguas evitando que salgan del predio y contaminen fuera de la propiedad de la agroindustria. En los casos que se implemente este sistema de recirculación, se deberá cuantificar el caudal interceptado e ingresarlo al balance hídrico, ya sea en la demanda bruta como una mayor eficiencia del riego o directamente en la oferta de agua. F.3. Oferta Hídrica Potencialmente, todos los tipos de agroindustrias analizados en la presente Guía Técnica, tienen la factibilidad de implementar un proyecto de disposición de RILes mediante el riego de especies agrícolas o forestales. Utilizando los tratamientos requeridos para lograr las concentraciones de contaminantes establecidas en el Anexo E y diseñando un proyecto de riego capaz de recibir los volúmenes de RILes generados, no existen inconvenientes adicionales específicos asociados a algún tipo de agroindustria en particular. No obstante lo anterior, debido a las economías de escala que se obtienen en los caudales totales, existen empresas que por el volumen de RIL generado, puede resultar no rentable la implementación de un proyecto de riego; cabe mencionar el caso de la empresa del tabaco donde se genera un caudal diario equivalente a 1,3 l/s. En los diferentes tipos de agroindustrias estudiados en la presente guía, la oferta hídrica está representada por los volúmenes de RILes generados durante los procesos productivos. Estos volúmenes se refieren específicamente al producto final obtenido luego de aplicar los tratamientos recomendados para el abatimiento de los contaminantes, ya sea aquellos definidos y comprometidos por proyecto como aquellos propuestos en la presente consultoría. En este sentido, los parámetros relevantes para definir la oferta hídrica en cada caso, son el volumen generado y la estacionalidad de la generación de estos RILes. Además, la conjunción de ambas variables determinarán los requerimientos de almacenamiento del agua residual, considerando que el período de riego se concentra aproximadamente durante 8 meses del año.

F-41


F.3.1. Estacionalidad y caudal de RILes Sobre la base de los registros de las industrias que posee la Superintendencia de Servicios Sanitarios (SISS) y una revisión de los datos de caudal de RIL detallados en el programa de monitoreo y autocontrol de las industrias que cuentan con Planta de Tratamiento de RILes, se ha tabulado la información referida a estacionalidad y magnitud de la generación de los Residuos Industriales Líquidos. Los caudales que se analizan corresponden a la producción máxima que se presenta sólo ciertos días al año. En el caso de las viñas, se considera la época de la vendimia y en el resto de las industrias se considera el período en que desarrollan toda su producción. Con respecto al cálculo de los caudales medios, estos corresponden a los valores ponderados de la relación caudal * estacionalidad de las empresas presentadas en el Anexo C, y que se pueden agrupar en una misma tipología de empresa. Junto con lo anterior, se obtuvo la producción anual de cada industria para así determinar un índice que relacione la cantidad de RIL versus la cantidad producida (m3 de RIL / Ton producida). Este índice permite estimar tanto a las empresas futuras como a las industrias existentes que no cuentan con información de sus RILes, dada su producción y estacionalidad la cantidad media aproximada de RIL a generar, mediante la siguiente ecuación:

R/P = QE / P Donde, R/P: Índice de generación de RILes (m3/ton ó l/l) P: Producción anual (ton/año ó l/año) E: Estacionalidad en período alta producción (días/año) Q: Caudal de RILes en período de alta producción (m3/día) En el caso de las viñas, pisco o cuando la producción está cuantificada en litros al año, el índice queda dado por:

R/P = 1000QE / P En el caso particular de la industria de tabaco, el valor es obtenido por unidad de cigarrillo. En la Tabla F.13, se presenta un resumen con los rangos de caudales, estacionalidad y la producción media junto con el índice R/P para cada tipo de industria separado por su código CIIU.

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Tabla F.13 Caudales y Estacionalidad de Generación de RILes en Agroindustrias

Catastradas

Tipo de Industria Producción (ton - l/año)

Caudales (m3/día)

Q medio (m3/día)

Estacional. (días/año)

Índice medio R/P (m3/ton)

Código CIIU 1513

Conservería de frutas y hortalizas 26.231,3 480 - 12.000 4.685,1 75 - 85 10,3

Deshidratación de frutas y hortalizas 6.370,7 23-80 47,7 300 - 365 2,6

Congelación de frutas y hortalizas 16.944,9 163 - 1.037 461,5 365,0 90,2

Elaboración pulpas y mermeladas 7.697,3 320 - 960 709,4 180 - 365 25,7

Elaboración de jugos de frutas 7.697,3 320 - 960 709,4 180 - 365 25,7

Encurtidos de frutas y hortalizas 401,0 4,6 - 20 12,3 150,0 4,6

Código CIIU 1514


5.666,7 900 - 1.140 1.020,0 365 66,6

Elaboración de aceite de oliva 3.042,0 450 450,0 365 54,0

Código CIIU 1551

Elaboración de pisco (1) (3) 3.200.000,0 227 227,0 90 6,4

Código CIIU 1552

Elaboración de vino tinto y blanco (1) (3) 2.837.024,0 8 - 224 55,4 30 - 120 1,9

Código CIIU 1600

Elaboración de tabaco (2) 1.000.000.000 120 120,0 365 0,04

(1) En viñas y pisco la producción anual se expresa en litros (2) En tabaco la producción anual se expresa en unidades de cigarrillos (3) En viñas y pisco el Índice R/P se expresa en l/l (litros/litros) Fuente: Elaboración Propia sobre la base de los antecedentes contenidos en el Anexo C. El detalle de las empresas reconocidas a nivel de país, especialmente aquellas catastradas en los registros de la SISS, y que sustentan la Tabla F.13, se presentan en el Anexo C. Ponderando el caudal medio diario por la cantidad de días de producción, se obtiene un volumen disponible anual, el cual, deberá ser ajustado al período de demanda hídrica (época de riego).

F-43


Considerando que la demanda hídrica anual de los cultivos se concentra en los meses de mayor temperatura, cualquier oferta de agua residual, tanto en los casos donde la generación de RILes se produce en forma constante durante todo el año (deshidratados, aceites, tabaco), como en aquellos que la producción resulta de forma estacional, debe ajustarse a esta época, requiriéndose cierta capacidad de almacenamiento. Este almacenamiento o embalsamiento dependerá directamente del volumen total generado, como de la época de producción de los RILes. La capacidad de regulación del agua producida debe considerar 2 aspectos: El primero se relaciona con la oportunidad de disposición de los RILes durante la época de riego y el segundo con la necesidad de disponer de agua para la mantención de los cultivos establecidos con el objeto de evapotranspirar el agua residual. F.4. Balance Hídrico El balance hídrico es el resultado de la conjunción de las variables demanda y oferta hídrica. En el caso del presente estudio, el objetivo es lograr, que luego de un año de operación, en un sistema en plena producción, el excedente resulte igual a 0, es decir, que la capacidad evapotranspirativa del cultivo propuesto debe coincidir con la oferta de agua anual, ajustada mediante la infraestructura diseñada para acumulación invernal. Por ejemplo, en la Figura F.6, se presenta un gráfico expresando las proporciones mensuales de distribución de la demanda hídrica en la zona central del país. Cabe mencionar que estas proporciones dependen directamente de la macrozona y cultivo asociado, disminuyendo la variabilidad mensual hacia el norte, donde la evapotranspiración potencial presenta una mayor regularidad a lo largo del año. Por otra parte, si se evalúa la agroindustria de los congelados, cuya producción es continua y estable durante todo el año (mensualmente se genera un 8,3% de la producción total anual de RILes), implica que se debe considerar una capacidad de almacenamiento de agua equivalente al total de la producción de RILes acumulada entre los meses de mayo y agosto (ambos inclusive) más, aproximadamente un 50% de la cantidad generada en los meses de abril y septiembre. Esto indica, que en este supuesto caso, la capacidad de embalsamiento corresponde aproximadamente a un 42% del total de efluente residual generado durante un año.

F-44


Figura F.6 Distribución Mensual de la Demanda Hídrica

en la Zona Central del país

0

5

10

15

20

25

sep oct nov dic ene feb mar abr

mes

% d

e la

dem

anda

híd

rica

anua

l

A continuación, se presenta en forma conceptual las variables y su relación que inciden en la elaboración de un balance hídrico. En la Tabla F.14 se presenta un detalle de los parámetros considerados como aportes de agua. Dependiendo de cada situación pueden existir aportes específicos como escorrentía sobre piscinas de acumulación, flujo de agua desde otra fuente, entre otros.

Tabla F.14 Parámetros que Componen la Entrada de Agua en el Balance Hídrico

Efluente

(RIL) Precipitación

sobre piscinas Escorrentía

sobre piscinas Total entradas Mes (m3/mes)

enero A1 B1 C1 D1 = A1+B1+C1 junio A6 B6 C6 D6 = A6+B6+C6 diciembre A12 B12 C12 D12 Total anual A1..A12 B1..B12 C1..C12 D1..D12

Donde,

A: Volumen mensual de RIL generado.

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B: Precipitación que cae sobre la estructura destinada a la acumulación – regulación. Se debe ponderar la lámina de agua caída por la superficie de las piscinas.

C. Si existiera un aporte extra, éste debe ser cuantificado. En este caso se supone que existe escurrimiento de las precipitaciones en áreas aledañas sobre la obra de acumulación.

En tanto, en la Tabla F.15 se detallan las variables que determinan las salidas de agua desde el sistema.

Tabla F.15 Parámetros que Componen la Salida de Agua en el Balance Hídrico

Mes Evaporación

desde piscinas

(m3)

DemandaNeta

(m3/ha)

Eficiencia de riego

(%)

Demanda Bruta

(m3/ha)

Tasa de Riego

(m3/mes)

Total salidas

(m3/mes)

Enero E1 F1 G1 H1=F1*G1 J1=G1*S K1=E1+J1Junio E6 F6 G6 H6=F6*G6 J6=G6*S K6=E6+J6diciembre E12 F12 G12 H12 J12 K12 Total anual E1..E12 F1..F12 G1..G12 H1..H12 J1..J12 K1..K12

Donde,

E: Evaporación que se produce directamente desde las obras de acumulación. Se debe ponderar la evaporación medida en la estación climatológica por la superficie del espejo de agua.

F: Corresponde a la demanda neta de agua del cultivo (ETc) G: Eficiencia derivada directamente del método de riego empleado y la

calidad de su implementación. H: Demanda Hídrica Bruta J: Corresponde al volumen total de riego que se debe aplicar durante el

mes. Considera la demanda unitaria (m3/ha) ponderada por la superficie destinada al proyecto de evapotranspiración (S).

Una vez conocidos los valores de ingresos y salidas de agua del sistema, se debe realizar la diferencia mensualmente (Dn – Kn). En aquellos meses, como junio, en que las entradas son mayores a las salidas (D6 > K6), la diferencia pasa a constituir un excedente, que ingresa como aporte mensual a las piscinas de regulación. En los meses en que las entradas son menores a las salidas, como enero (D1 < K1), se debe descontar del resultado del balance la diferencia entre ambos, monto que debería ser aportado desde las piscinas de acumulación.

F-46


Si sólo se realizara la diferencia con los totales anuales, no se visualizaría los requerimientos de capacidad de embalsamiento derivados de la menor tasa evapotranspirativa de invierno, ni tampoco se apreciaría el déficit hídrico que se generaría en los meses de máxima demanda. Finalmente, además de ir cumpliendo los requerimientos mensuales (de acumulación o de riego), cabe mencionar que la meta luego de la vuelta de un año de operación, es que el resultado del balance indique que se ha utilizado la totalidad del agua producida como RIL, no generando acumulaciones que pasen desde una temporada de riego a otra. F.5. Probabilidad de Excedencia y Tiempo de Retorno Los parámetros climáticos que inciden directamente sobre el balance hídrico (precipitación y evaporación), presentan variaciones anuales propias de cada lugar. Habitualmente en un proyecto agrícola se diseña sobre la base de una seguridad de riego de un 85%, es decir una probabilidad de excedencia de un 85% (año seco). No obstante, en esta ocasión, con el objeto de entregar un rango de seguridad al proyecto de disipación, se propone dimensionar las superficies considerando un año más húmedo que el medio (mayor precipitación y menor evaporación), equivalente a una probabilidad de excedencia de un 40%, de acuerdo a la metodología que se detalla a continuación. En la naturaleza la mayoría de los fenómenos hidrológicos constituyen procesos aleatorios y dado que la planificación y el diseño están basados en eventos futuros, cuya magnitud y tiempo de ocurrencia no pueden predecirse, se debe recurrir al estudio de la probabilidad o frecuencia con que un determinado evento puede ser igualado o excedido. El análisis de probabilidad o frecuencia persigue asignar a cada evento definido una probabilidad "P" de ser igualado o excedido, el que se denomina "probabilidad de excedencia" El segundo concepto de interés se refiere al "tiempo de retorno T", que corresponde al intervalo de tiempo promedio en que un evento definido es igualado o excedido. Normalmente, la unidad de tiempo más empleada es el año. La probabilidad de excedencia y el período de retorno por definición son recíprocos entre sí:

T1 = P

F-47


Aún cuando no existe un único criterio para determinar la probabilidad de excedencia y el período de retorno, de las distintas posiciones gráficas la más usada es la de Weibull, cuya fórmula se indica a continuación.

Donde, Fa: parámetro de posición m: número de orden N: número total de elementos (datos) El parámetro de posición Fa corresponde a la probabilidad de excedencia y representa el porcentaje de veces durante el cual un determinado evento es igual o mayor que la cantidad indicada. La probabilidad de no excedencia "p" queda definida por:

Donde "p" representa la probabilidad de que un evento no sea igualado o excedido. El mayor evento tiene un orden m = 1, el que además tiene un período retorno de n + 1 años. Como se mencionó, con el objeto de asegurar el descarte de las aguas, se propone que el período de retorno que se utilice para efectos de los balances hidrodinámicos, sea de 2,5 años, es decir, una probabilidad de excedencia de un 40%. Una vez conocido los montos de precipitación y evaporación anuales correspondientes al año 40%, se debe asignar una distribución mensual, la cual se calcula sobre la base del promedio de la distribución mensual de los años más cercanos al valor de P.

] % [ 100 1 + N

m = Fa •

P - 1 = p

Figura F.1

Unidades Edafológicas en Chile (Luzio y Alcayaga, 1992)

Figura F.2. Isotermas de Temperaturas Medias Anuales en Chile (ºC) (Hubert 1975, citado por IGM, 1985)

Figura F.3. Isoyetas en Chile (mm) (Hubert 1979, citado por IGM, 1985)

Figura F.5. Determinación de la Evapotranspiración de Cultivo (ETc)

G-1


G. MÉTODOS DE RIEGO Con la finalidad de disponer el agua de suministro para los procesos fisiológicos de las plantas de cultivo, regularmente se recurre a técnicas o métodos de aplicación, los cuales en función del nivel de tecnificación asociado pueden clasificarse en gravitacionales o presurizados. G.1. Riego gravitacional En los métodos de riego superficial o gravitacional el agua se mueve a favor de la pendiente, impulsada por las diferencias de nivel existentes en el terreno. El caudal de riego disminuye a lo largo del recorrido, debido a la infiltración del agua en el suelo, produciéndose escurrimiento al final de cada sector de riego, cuya magnitud dependerá, entre otros factores, del caudal que se aplique y de las características de infiltración del suelo. A continuación se presentan los métodos de riego particulares, y más ampliamente difundidos, asociados al sistema gravitacional. G.1.1. Riego por tendido El riego por tendido es el método de riego más sencillo y antiguo, pero a la vez el más ineficiente. Consiste en derramar agua desde una reguera construida a lo largo del extremo superior de un campo en pendiente. El agua escurre sobre la superficie del terreno por libre acción de la fuerza de gravedad, colocándose regueras interceptoras en sentido perpendicular a la pendiente para recoger el agua que tenderá a acumularse en las depresiones y redistribuirla más uniformemente. Se puede utilizar en terrenos con pendientes menores que 2% y hasta 6% si se trata de praderas. Se reconocen como ventajas del riego por tendido a:

Permite regar cultivos de siembra densa como cereales y praderas.

No se requiere nivelar el terreno, sólo eliminar los problemas de microrelieve para facilitar la aplicación del agua, contribuyendo a mejorar la eficiencia.

No requiere de una alta inversión inicial, la cual se limita básicamente al trazado de las regueras.

ANEXO G

G-2


Se puede emplear en todos los suelos posibles de regar, con mayor o menor eficiencia, dependiendo de las características del suelo, topografía y caudal disponible.

Se requieren pocas estructuras hidráulicas permanentes, se limitan a la construcción de pretiles y canoas.

Se puede emplear en suelos poco profundos y ondulados donde la habilitación de suelos no es posible.

Se reconocen como limitaciones del riego por tendido a:

La eficiencia de aplicación del agua es muy baja, siendo el promedio de un 30%, debido a exageradas pérdidas por escurrimiento superficial y percolación profunda.

La distribución del agua sobre la superficie regada es desuniforme, quedando algunos sectores con exceso de humedad y otros con déficit.

No recomendable para terrenos con pendiente muy pronunciada, debido al alto riesgo de erosión.

Se produce una excesiva subdivisión del terreno debido al gran número de regueras y desagües que deben trazarse, lo deteriora la maquinaria agrícola y dificulta su uso.

Tiene una alta demanda de mano de obra y gran habilidad del obrero agrícola para manejar el riego en el predio.

G.1.2. Riego por platabandas o bordes El método de riego por platabandas no se encuentra muy difundido en el país; se adapta principalmente a praderas y cereales, aunque en algunas ocasiones se puede utilizar ara frutales y viñas, en donde las plantas se disponen sobre los camellones. Se requiere de un suelo nivelado, con un desnivel máximo de 7 m en 100 metros en el sentido del riego y sin desnivel en el sentido perpendicular al riego. Para que se logren las eficiencias que se han mencionado es necesario disponer de un gran caudal y desnivel de 2 a 3%. El método consiste en aplicar agua por una platabanda ancha, delimitada por camellones o pretiles. El agua se deja correr por franjas de terreno niveladas, limitadas por bordes; se debe disponer de estructuras como cajas de distribución o sifones para lograr un buen manejo del agua, de manera que la altura del agua no sobrepase la altura de los bordes, causando su destrucción. Cuando el agua ha avanzado ¾ de la platabanda, se debe reducir el caudal a un tercio del inicial, y se termina de regar hasta que el agua moje la zona de raíces del cultivo. El ancho de la platabanda está relacionado con la calidad de la nivelación de suelos y el caudal disponible para regar.

G-3


Se reconocen como ventajas del riego por bordes a:

Alta eficiencia de aplicación del agua de riego (50 a 60%), duplica la eficiencia del riego por tendido.

Menor uso de mano de obra en relación a riego tradicional por tendido.

Bajo costo de mantención. Se reconocen como limitaciones del riego por bordes a:

Se requiere gran cantidad de agua para regar. Requiere de una nivelación de suelos muy precisa en el

momento de su construcción. Los costos iniciales de inversión pueden ser altos según

topografía del potrero. Se recomienda sólo para cultivos densos como empastadas y

cereales menores. G.1.3. Riego por surcos El riego por surcos se adapta a cultivos sembrados en hileras como papas, porotos, remolacha, cebollas, ajos, hortalizas y frutales en general. El método consiste en la entrega de agua desde una acequia madre a pequeños canales o surcos ubicados en las hileras de siembra o plantación. En el riego por surcos, a diferencia del riego por tendido por ejemplo, se moja sólo una fracción de la superficie del suelo. Sin embargo, se debe mojar todo el suelo explorado por las raíces de las plantas. Esto se logra colocando los surcos a una distancia adecuada unos de otros, regulando su largo y aplicando tiempos de riego apropiados. La eficiencia promedio del método de riego por surcos alcanza al 50%, es decir de 100 litros que se aplican, sólo 50 l quedan disponibles para las plantas. Para usar este método con alta eficiencia se requiere tener el suelo parejo sin desniveles, de lo contrario se reventarán los surcos o bien se apozará el agua. Para lograr una buena eficiencia se deben determinar los siguientes factores: largo de surcos, separación entre surcos y cantidad de agua a aplicar.

Largo de surcos El largo de los surcos va a depender del tipo de suelo, de la pendiente del potrero y de la cantidad de agua a aplicar. A manera de información general se muestran, en la Tabla G.1 los largos de surcos recomendados para diferentes tipos de suelos y pendientes.

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Tabla G.1 Largo máximo de surcos (m) para diferentes suelos y

pendientes, para un riego equivalente a 10 cm. de agua

Tipo de suelo Desnivel del suelo (cm. en 100 metros) Arenoso Franco Arcilloso

25 220 350 460 50 145 245 310 100 115 190 250

Separación entre surcos La distancia entre los surcos depende del tipo de suelo; en suelos arcillosos el agua se mueve más en sentido lateral que en profundidad, por lo que la distancia entre surcos puede ser mayor que en los suelos arenosos. Cantidad de agua a aplicar En el riego por surcos se debe controlar bien el agua que se aplica para no provocar erosión al suelo y lograr altas eficiencias. Al iniciar el riego se debe aplicar la máxima cantidad de agua que puede llevar el surco sin causar erosión o arrastre de terrones o partículas en el fondo; una vez que el agua llega al final del surco se debe reducir el caudal a la mitad, con lo que disminuye las pérdidas por escurrimiento y percolación. Este caudal reducido se mantiene hasta completar el tiempo necesario para regar hasta la zona de raíces del cultivo.

Se reconoce como ventajas del riego por surcos a:

Permite regar cultivos sensibles al humedecimiento del suelo en la zona del cuello o tronco de la planta.

Se consigue en forma fácil una aplicación uniforme del agua en el perfil del suelo.

Se logran buenas eficiencias de aplicación, del orden del 60 al 70%, con metodología adecuada.

Se logra un buen control sobre el caudal de agua aplicado a los surcos.

Los costos de aplicación son relativamente bajos, especialmente en mano de obra.

Se reconoce como limitaciones del riego por surcos a:

Requiere nivelación del suelo en el sentido del riego.

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No es recomendable utilizarlo en suelos con pendientes mayores al 3%.

Para lograr las eficiencias señaladas se debe considerar adecuadamente: tiempo de riego, largo de surco, caudal a emplear, espaciamiento entre surcos y pendiente del suelo.

Requiere costos de inversión, cuya magnitud está determinada fundamentalmente por la nivelación de suelos y por el sistema de distribución de agua que se utilice.

El agua con exceso de sales provoca problemas de acumulación de éstas en la parte alta de los surcos.

No se recomienda emplear en suelos con alta velocidad de infiltración como los arenosos, ya que se subdivide mucho el terreno por la gran cantidad de canales y surcos cortos.

Cabe mencionar que la eficiencia de un sistema de riego por surcos tradicional, se puede incrementar considerablemente si se implementa un sistema de conducción de mayor eficiencia como el “sistema californiano”, el cual consiste en la conducción y distribución de aguas mediante tuberías más livianas comparadas con los materiales tradicionales y de mayor flexibilidad de asentamiento en el terreno. Este sistema de riego, aprovecha la topografía del terreno a regar, y permite la entrega de las aguas, con presiones reguladas y caudales controlados, orientadas hacia los surcos, bordes o platabandas mediante los cuales se aplicará el agua al suelo. G.2. Riego presurizado En los métodos de riego presurizado, el agua es impulsada y conducida a través de tuberías hasta llegar a unas estructuras denominadas emisores que entregan el agua en forma localizada (goteo, microjet) o sobre toda la superficie (aspersión, pivote). La característica principal de los sistemas presurizados es su requerimiento de energía, necesaria para que exista una adecuada circulación del agua dentro de la red hidráulica. Esta energía proviene generalmente de una motobomba eléctrica, aunque en algunas situaciones la diferencia de cota entre la fuente de agua y el campo regado es suficiente para entregar al agua una presión hidrostática acorde con el diseño de la red y con las características de descarga de los emisores de riego. A continuación se presentan los métodos de riego particulares, y más ampliamente difundidos, asociados al sistema presurizado. G.2.1. Riego por aspersión El sistema de riego por aspersión consiste en la aplicación de agua al suelo en forma de llovizna, emitida por aspersores. En este sistema, el agua se distribuye a

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presión mediante una red de tuberías matrices, hasta las laterales que llevan insertados los aspersores. Con este método de riego no es necesario nivelar el suelo, y se evitan los problemas de erosión o de corrimiento de las semillas, si se usa la presión y el aspersor adecuado. La distribución del agua es por el aire, mediante aspersores que dan diámetros de mojamiento superiores a los 3 m y hasta 150 m, dependiendo del modelo utilizado. Las principales ventajas del riego por aspersión son las siguientes:

La eficiencia del riego por aspersión es alta (70 a 85%). Permite una distribución uniforme y controlada de los caudales

aplicados, aún en terrenos de topografía irregular, ondulados y de fuerte pendiente. La conducción del agua por tuberías resuelve los inconvenientes del trazado de canales en terrenos irregulares, no produce pérdidas de agua y ocupa menos terrenos productivos.

Puede utilizarse en cualquier tipo de suelo con limitaciones para el uso de métodos tradicionales de riego. En sistemas bien diseñados, su uso no representa riesgos de erosión ni necesidad de corregir el microrelieve.

Tiene efecto sobre el control de heladas a través de la llovizna proporcionada por el sistema.

Las limitaciones de este método de riego presurizado son las siguientes:

La principal limitación del riego por aspersión es su alto costo de inversión inicial en relación a métodos de riego poco tecnificados, pero no así en cuanto a riegos localizados, que a veces pueden ser alternativos y son normalmente más caros

El riego por aspersión no es un sistema apropiado para zonas con vientos fuertes o persistentes, ya que en esas condiciones se distorsiona el modelo de riego calculado, disminuyendo por consiguiente su efectividad. En general, velocidades de vientos superiores a 2,5 m/seg hacen no recomendable el riego por aspersión y velocidades entre 1 y 2,5 m/seg lo hacer poco recomendable.

Las pérdidas de agua por evaporación en un sistema de riego por aspersión están en función de la temperatura y de la velocidad de los vientos.

El riego por aspersión tiene menor precisión en la entrega de agua comparado con otros métodos de riego. Además, se

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producen pérdidas de agua en los deslindes de los predios, mojando los caminos y predios vecinos.

En terrenos de fuerte pendiente y con baja velocidad de infiltración, el método de riego por aspersión tiene desventajas sobre los métodos de riego localizado, dado que aumenta mucho el escurrimiento superficial.

La calidad de las aguas puede convertirse en una limitante del método, dados los efectos de las sales sobre el follaje.

También es una desventaja en relación a otros métodos menos tecnificados, que se deba disponer necesariamente de caudales continuos.

G.2.2. Riego por microaspersión Los sistemas de riego por microaspersión y microjets consisten en la aplicación del agua de riego como una lluvia de gotas finas a baja altura. El agua se distribuye a través de una red de tuberías y es aplicada a las plantas mediante micro aspersores o microjets, que dan un mojamiento en forma localizada. La diferencia entre micro aspersores y microjets es que en los primeros el chorro de agua va rotando y en los últimos es fijo o de abanico. Las descargas normales de un micro aspersor o microjet son altas (caudales de 25 a 120 l/h) y los sistemas se diseñan para realizar riegos frecuentes. En general, un equipo de riego por microaspersión o microjets está constituido por los siguientes elementos: Unidad de Bombeo, Cabezal de Control, Red de Tuberías y Microaspersores o Microjets. Las principales ventajas del sistema son las siguientes:

Se pueden aplicar caudales importantes a baja presión (15 a 20 m.c.a.), lo que disminuye el costo total del sistema.

Se aplica el agua en forma localizada sobre la zona de las raíces del cultivo, por lo cual aumenta la eficiencia de aplicación del riego.

Este sistema tiene una eficiencia de aplicación de 85%, debido a que se administran caudales controlados por el cabezal de control; por lo tanto, las pérdidas por escurrimiento superficial son mínimas.

Se pueden diluir fertilizantes y pesticidas en los volúmenes de riego, ya que son cantidades programadas.

En cultivos con riego por microaspersión o microjets, disminuye la expansión de las malezas, debido a que el agua es aplicada en forma localizada.

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Las principales limitaciones del sistema son:

Las derivadas de su costo de inversión, dado que se requiere generalmente de un microaspersor o microjet por planta.

G.2.3. Riego por goteo El sistema de riego por goteo es un sistema de riego mecanizado a presión, que permite aplicar agua gota a gota sobre la superficie del suelo en el que se desarrolla el sistema radicular de la planta, produciendo un humedecimiento limitado y localizado. El agua se vierte en pequeños volúmenes por unidad de tiempo y a baja presión mediante emisores o goteros insertados en una tubería lateral de distribución, los cuales son absorbidos por las raíces de la planta, aprovechándose prácticamente en su totalidad. Los elementos básicos que componen un equipo de riego por goteo son Unidad de Bombeo, Cabezal de Control, Red de Tuberías y Goteros o Emisores Las principales ventajas del sistema son las siguientes:

La eficiencia del riego por goteo es muy alta (90 a 95%), y la distribución del agua es muy uniforme.

Con este sistema se puede regar muy frecuentemente con pequeñas cantidades de agua, de tal manera que el suelo esté siempre húmedo, con buena relación entre agua y aire.

El régimen de aplicación (intervalos entre riegos y cantidad de agua), puede ajustarse exactamente de acuerdo con las condiciones del suelo y del cultivo.

Se aplica el agua que sólo las raíces del cultivo son capaces de absorber, por lo tanto se evita mojar otras áreas de terreno, lo que significa un control eficiente de los lugares de disposición del agua (RIL).

Contribuye a facilitar el control de las malezas al humedecer el suelo en forma localizada, ya que el agua es entregada directamente al lado de las plantas y a lo largo de la línea de cultivo, quedando seca la superficie entre las líneas. Además, el agua de riego se aplica finamente filtrada y libre de semillas de malezas.

Este sistema presenta facilidades para manejar caudales controlados, lo cual presenta la ventaja de poder administrar, a través del riego, fertilizantes y pesticidas solubles en agua.

Los goteros dosifican su caudal, entregándolo gota a gota, de acuerdo a la capacidad de absorción del suelo y las necesidades del cultivo; así se minimizan las pérdidas por conducción y evaporación, como también la formación de costra superficial.

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El goteo impide que se forme un ambiente húmedo, como ocurre en otros sistemas de riego (surcos, tendido, aspersión, etc.), disminuyendo con esto las condiciones propicias para el desarrollo de enfermedades fungosas.

Es un sistema de riego de alta eficiencia, aún en terrenos con topografía irregular, en suelos poco profundos o con problemas de infiltración o en predios en que el recurso hídrico sea escaso.

Las principales desventajas del riego por goteo son las siguientes:

Su alto costo de inversión, debido a que exige abastecimiento con agua a presión y un complejo sistema de control.

Este sistema requiere de un especial cuidado en el filtraje del agua y mantención de los goteros, pues son muy sensibles al taponamiento por materia orgánica o impurezas (sólidos inertes o semillas de malezas), entregando en esas condiciones caudales irregulares a las plantas en un mismo sector de riego; fenómeno que puede ocurrir también por el crecimiento de algas en el interior de la tubería. Por esta razón, los filtros deben ser limpiados frecuentemente.

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H. BUENAS PRÁCTICAS DE RIEGO H.1. Introducción Regar es suministrar a los cultivos, en forma eficiente y sin alterar la fertilidad del suelo, el agua adicional a la precipitación que necesitan para su crecimiento óptimo. En este contexto, las Buenas Prácticas de Riego (BPR) son un conjunto de recomendaciones técnicas, económicamente factibles, aplicables a todas aquellas situaciones donde el agua se transforma en un insumo esencial para el crecimiento y desarrollo de las especies cultivadas, cuya implementación persigue el uso racional del recurso agua, minimizando el impacto ambiental potencial y maximizando la calidad y seguridad de la producción. Las BPR constituyen un sub-procedimiento de las Buenas Prácticas Agrícolas (BPA), donde se establecen recomendaciones integrales, aplicables a las diversas etapas de la producción agrícola, con el objeto de ofrecer al mercado un producto de calidad e inocuo, logrado con el mínimo impacto ambiental, previniendo contaminaciones químicas y de microorganismos patógenos, tanto a los trabajadores como a los consumidores y, buscando el desarrollo sustentable de la actividad agrícola-comercial. Cabe señalar que en el marco de la presente guía, las BPR se deben entender como las recomendaciones mínimas a ser satisfechas por el sector agroindustrial, para así evitar impactos significativos sobre el sistema suelo-agua-planta, al considerar que las aguas a ser dispuestas corresponden a aguas residuales tratadas, donde sus características físico-químicas (para aquellos parámetros no normados) dependerán del tipo de agroindustria y macrozona evaluada. H.2. Objetivos del Riego y de las BPR Un riego de buena calidad debe conseguir que toda el área afecta reciba la misma cantidad de agua (uniformidad) y que esta quede almacenada en la zona del suelo donde el sistema radicular la aproveche al máximo (eficiencia). La gestión cuidadosa de los recursos hídricos y la utilización eficiente del agua son criterios que están íntimamente relacionadas con las BPA. En este sentido, las tecnologías y la gestión del riego, debiera conducir al cuidado de éste, tanto en la

ANEXO H

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cantidad utilizada (conservación) como en su calidad (evitando su contaminación), minimizando así su eventual impacto ambiental. Entre los objetivos principales a conseguir en un programa de BPR se pueden considerar:

maximizar la uniformidad de aplicación del agua de riego, a través de la selección de adecuados métodos de aplicación

maximizar la eficiencia de uso de las aguas a través de una programación precisa del riego,

maximizar la infiltración de agua en la zona de raíces, minimizar la erosión de los suelos, minimizar las emanaciones improductivas de aguas (percolación

profunda y escurrimiento superficial), minimizar la concentración de sales en superficie, minimizar la migración de sales y elementos solubles en

profundidad, Los objetivos perseguidos son fácilmente satisfechos, si en el proceso de diseño y operación del riego, se establece un acabado conocimiento sobre las variables que sobre el intervienen y se adoptan técnicas de vigilancia acerca del estado de los cultivos y del agua del suelo. H.3. Necesidades de riego Para que las plantas se desarrollen óptimamente, deben alcanzar una economía de agua en que la demanda a la que están sujetas sea balanceada con la oferta disponible. Así, las necesidades de riego corresponden a la cantidad de agua que debe ser aplicada al suelo para que los cultivos puedan absorberla con facilidad, de acuerdo a sus requerimientos, asegurando su adecuada infiltración y almacenamiento en la zona radicular. Para evitar un uso excesivo o deficiente de agua, se debe establecer las necesidades netas de la planta mediante la utilización de alguno de los métodos de estimación disponibles a la fecha, los cuales se basan, preferentemente, en los parámetros evapotranspiración y precipitación, conceptos ya definidos en el Anexo F, capítulo F.2. La excesiva humedad del suelo, debido a un riego inadecuado, puede provocar algunos de los siguientes problemas:

saturación del perfil del suelo, restricción al crecimiento o muerte de la planta, incremento del riesgo de pudriciones y enfermedades radicales,

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inmovilización de nutrientes del suelo, lixiviado de nutrientes, contaminación de recursos hídricos superficiales por

escurrimiento, contaminación de recursos hídricos subsuperficiales por

percolación. Por su parte, la falta de humedad en el suelo puede provocar algunos de los siguientes problemas:

restricción al crecimiento o muerte de la planta, defoliación prematura, reducción del potencial de almacenaje del producto cosechado, eventual concentración de sales en el suelo.

H.4. Diseño del riego Con la finalidad de aportar a la planta su requerimiento de agua neto, así como para reconocer las ineficiencias propias de los sistema de distribución y aplicación del riego, que derivan en la demanda bruta, es menester evaluar una serie de parámetros de diseño del sistema de riego, atendiendo a las características de las aguas tratadas, en cuanto ellas también pueden impactar a la eficiencia de la aplicación. En este sentido es esencial el establecer, en forma detallada, el sistema de conducción de las aguas hasta el sitio de disposición y el método de aplicación a emplear. H.4.1. Calidad del agua de riego La calidad del agua es una factor de gran importancia en la efectividad del riego de los cultivos, ya que excesos por sobre los parámetros normados pueden significar reacciones con el suelo (modificando su volumen de embalsamiento y/o su disponibilidad), con la planta (produciendo déficit nutricional y/o toxicidad) y, con los sistemas de riego, especialmente cuando estos son de carácter tecnificado (taponamiento de goteros). Con respecto a algunos de los parámetros comúnmente identificados en los riles agroindustriales tratados, es posible señalar que:

Los sólidos en suspensión (principalmente limo y arcilla) se depositan sobre la superficie de los suelos, disminuyendo su capacidad de infiltración al sellar los macroporos.

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En riego presurizado, los sólidos en suspensión afectan el funcionamiento de los emisores, pues éstos se pueden obstruir total o parcialmente, originando desuniformidad del riego.

Las sales disueltas en el agua de riego se van acumulando en el perfil del suelo. Una alta salinidad del agua de riego determina una menor posibilidad del agua almacenada en el suelo para moverse hacia las raíces de los cultivos, causando un estrés hídrico, aún en suelos con una dotación adecuada de agua. Generalmente, esta acumulación de sales tiene un efecto dispersante sobre las arcillas del suelo, especialmente si la proporción de sodio es significativamente superior a la concentración de iones bivalentes (Ca y Mg). El efecto dispersante se traduce en una pérdida de la estructura del suelo, lo que origina una disminución de la capacidad de conducción hídrica del suelo. En riego presurizado, las sales tienden a formar incrustaciones que también pueden obstruir las líneas de emisores, originando desuniformidad del riego, acción que obliga a realizar lavados ácidos con mayor frecuencia.

Dentro de un programa BPR se recomienda realizar análisis de las aguas aplicadas en forma periódica, a fin de asegurar que ésta sea aceptable para el sistema de riego y cultivo. La muestra debe ser tomada en la temporada representativa, de mayor uso de agua de riego y/o cuando el proceso agroindustrial signifique modificaciones previstas a la calidad de las aguas tratadas. Cabe señalar que en el caso de cultivos cuyos frutos se desarrollan a ras de suelo (melones, frutillas, entre otros), es indispensable utilizar agua que cumpla los requisitos microbiológicos establecidos por el Ministerio de Salud para éste tipo de cultivos. H.4.2. Distribución del agua Todo sistema de riego debe considerar la forma en que el agua es distribuida al interior de la propiedad, desde el punto de origen hasta el punto de destino o disposición, para lo cual la técnica actual reconoce dos sistemas preferentes.

a. Distribución abierta Se debe entender al sistema de distribución abierta, como aquel en que las aguas son llevadas al punto de destino por medio de

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canales o acequias excavadas en tierra, donde la lámina de agua queda expuesta a interactuar con su entorno inmediato. La capacidad del canal o acequia conductora dependerá de la forma de este, la altura del agua y la pendiente del canal. Estos parámetros deben determinarse en función de la cantidad de agua necesaria para regar una determinada superficie de terreno o, por la cantidad que realmente se tiene disponible para ser dispuesta como riego. Los canales y acequias que permiten la distribución del agua de riego que abastece el predio normalmente tienen pérdidas de agua por diferentes causas, pero cuando los canales están muy sucios o hay obstáculos que reducen la velocidad del agua, las pérdidas por filtraciones aumentan. Entre las causas de pérdidas de agua en las acequias conductoras se puede mencionar la presencia de malezas dentro del canal, tramos arenosos que favorecen la filtración, presencia de troncos u otros impedimentos, bordes en mal estado, pérdida por desborde del agua, cuevas de camarones, árboles y arbustos en las orillas de las acequias, entre otras. Las labores mínimas de mantención que permiten reducir notoriamente las pérdidas de agua en los canales de distribución, tienen en consideración:

realizar la limpieza de canales en el período de invierno, aunque se deben realizar mantenciones periódicas adicionales en la temporada de riego;

con las limpiezas del canal no se debe cambiar ni la forma ni la pendiente de este;

eliminar todos los obstáculos que disminuyan la velocidad del agua, tales como piedras, raíces, troncos, árboles, arbustos y malezas, ya que aumentan las filtraciones en el canal;

sellar las filtraciones del canal con greda; reparar los canales en aquellas secciones que tengan pérdidas

por filtraciones; descartar el uso de productos fitosanitarios para la limpieza de

acequias y canales; En general, una buena BPR asociada a este sistema de conducción, se asocia a faenas de revestimiento (hormigón, plástico, canoas, etc.), de manera que se disminuya sensiblemente la percolación de las aguas.

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b. Distribución cerrada Se debe entender al sistema de distribución cerrada, como aquel en que las aguas son llevadas al punto de destino por medio de tuberías, donde la lámina de agua no queda expuesta a la interacción con su entorno, pudiendo o no estar contenidas a presión. Este sistema de distribución permite disminuir sensiblemente las acciones de operación y mantención que conlleva un canal excavado en tierra, reduciendo o anulando las pérdidas por infiltración y eliminando el problema de desarrollo de malezas en sus orillas. Adicionalmente, permite una mayor y mejor utilización del terreno (debido a que ocupa poco espacio); facilita el uso de maquinaria (al no existir acequias y sectores anegados) y reduce la demanda por mano de obra.

Considerando que las aguas de riego presentarán características especiales, se recomienda optar por sistemas de distribución cerrados, destacándose el sistema Californiano que opera con presión atmosférica o los sistemas de riego más tecnificados que operan a presión desde el mismo punto de captación, es decir, la distribución y disposición del agua de riego constituyen parte del diseño del sistema. H.4.3. Sistemas de riego Como se ha señalado anteriormente, el objetivo del buen riego se desarrolla sobre la base de dos principios generales.

Disminuir las pérdidas de agua por escurrimiento y por percolación, para aumentar la eficiencia de riego.

Permitir una mejor distribución (uniformidad) del agua en el área y volumen de suelo, favoreciendo un desarrollo homogéneo del cultivo.

Los métodos de riego existentes y que cumplen los postulados anteriores, son muy variados, pudiendo ser agrupados en dos grandes categorías:

aquellos en que la distribución del agua en el campo se hace directamente sobre la superficie del suelo (métodos gravitacionales) y,

aquellos en que la distribución se hace por medio de una red de tuberías capaces de liberar el agua en el punto o área donde se debe infiltrar (métodos presurizados).

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En la Tabla H.1 se presentan los antecedentes asociados a los coeficientes de uniformidad y eficiencias de diseño, reconocidas para los diferentes métodos de riego existentes, segregados en función de las categorías gravitacionales y presurizados.

Tabla H.1 Coeficiente de Uniformidad y Eficiencia de Aplicación (%) de diferentes

Métodos de Riego

Coeficiente de Uniformidad (%) Eficiencia de Aplicación (%) Métodos de Riego Baja Muy buena Normal Con conducción

tipo Californiano Gravitacionales

Tendido 30 35 Surcos 45 50 Bordes

60 - 70 > 80 50 65

Pretiles 60 65 Tazas 60 - 75 > 85 65 70

Presurizados Aspersión 75 -

Pivote central 70 - 80 > 90

80 - Microaspersión 85 -

Microjet 85 - Goteo

75 - 85 > 95 90 -

Como se desprende de los antecedentes presentados, una BPR debe considerar la selección de un método de riego que maximice los indicadores de uniformidad y eficiencia de aplicación potenciando, en la medida de lo económicamente factible, el establecimiento de sistemas presurizados. No obstante lo anteriormente señalado, a continuación se desarrolla un análisis de las buenas prácticas a ser implementadas en el caso de que se adopte cualesquiera de ellos.

a. Métodos gravitacionales Dentro de las buenas prácticas a ser implementadas destacan:

Nivelar los suelos acorde a lo técnicamente recomendado según el método escogido,

No regar con volúmenes excesivos de agua para evitar una velocidad de escurrimiento erosiva y no controlada por el personal regador,

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Para regular los caudales de entrada al sistema, se deben utilizar sifones, compuertas graduadas, cajas de distribución y/o sistema de conducción californiano.

Utilizar tiempos de riego de acuerdo a los requerimientos del cultivo y volumen de almacenamiento del suelo,

Evitar el riego nocturno y sin control para minimizar pérdidas por escurrimiento superficial y percolación profunda,

Capacitar permanente a los operarios, ya que es tendencia usual determinar en forma visual cuánto y cuando regar,

Regar paños pequeños con lo que se podrá manejar mejor el agua y se logrará una mejor distribución de la misma.

Como se ha señalado, los métodos de aplicación del tipo gravitacional, presentan una eficiencia de riego que no superan, en promedio, el 50%, de lo cual se deduce que existiría un volumen de agua equivalente al 50% de lo aplicado que podría percolar en profundidad y/o escurrir superficialmente, situación que aporta riesgos en el entorno ecológico, al considerar el origen de las aguas a ser empleadas en riego. En este sentido, otro tipo de BPR que deben ser consideradas, en cuanto a anular el riesgo que significa el potencial de contaminación sobre los acuíferos y los cuerpos de aguas adyacentes. Con respecto a anular el riesgo de percolación profunda se pueden establecer las siguientes BPR:

Realizar un acabado estudio de las características físicas que posee el suelo a intervenir, en orden a acotar los principales parámetros que definen el volumen útil de embalsamiento de agua disponible para las plantas,

Establecer criterios de corte para la humedad esperada en el suelo, en cuanto a fijar la humedad máxima esperada por estrata o profundidad límite,

Establecer un acabado programa de riego, que de cuenta de los caudales de entrada, los tiempos y frecuencia de aplicación, en función de las demandas de la planta,

En caso de frutales, diferenciar los parámetros anteriores en función de la curva de crecimiento,

Establecer un procedimiento de monitoreo permanente a la humedad del suelo, en función de los criterios de corte establecidos.

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Con respecto a anular el riesgo de escurrimiento superficial se pueden establecer las siguientes BPR:

Revestir todos los colectores de agua, conducirlas a pozos de acumulación (revestidos) y recircularlas al sistema de riego,

Construir tranque de acumulación de aguas (revestido) que permita almacenar las aguas para el período de riego efectivo con capacidad adicional para contener las aguas de recirculación,

El contar con un tranque permite regular la estacionalidad de la oferta y, adicionalmente, optimizar las labores de riego diurno,

Levantar pretiles elevados en la base del área de riego, que permitan contener eventuales crecidas de aguas lluvia o derrames no deseados,

b. Métodos presurizados

Dentro de las buenas prácticas a ser implementadas destacan:

Realizar el diseño del sistema a través de un especialista, para dimensionarlo de acuerdo a las necesidades del predio,

Una buena eficiencia del riego se logra con condiciones adecuadas de manejo, operación y mantención, por lo que es necesario capacitar al personal que manejará el equipo,

Mantener limpio el sistema de filtrado, para evitar el taponamiento de tuberías y emisores y, conseguir una distribución homogénea del agua.

En particular para el sistema por aspersión, tratar de regar en las horas con menor viento y temperatura, ya que aún con vientos suaves alteran la distribución del agua en el suelo,

Para este mismo sistema, asegurar una buena calidad de las aguas de riego, ya que este dispone el agua de riego directamente el follaje.

Cabe destacar que en el sistema por goteo es posible incorporar otros procesos requeridos en el manejo del cultivo, como por ejemplo la fertirrigación, acción que se ajusta al concepto del Manejo Integrado del Cultivo. Entre los productos que se pueden aplicar a través de fertirrigación están el nitrógeno, fósforo, potasio, magnesio, boro y hierro. No obstante la viabilidad, deben tomarse algunas precauciones, tales como considerar la solubilidad y la compatibilidad de los diferentes fertilizantes con el agua de riego. Si hubiese alguna

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duda, es conveniente realizar una prueba preparando una pequeña cantidad de solución fertilizante y agregarla a cierta cantidad del agua de riego contenida en un recipiente, para observar si hay alguna reacción. Si el agua se pone turbia o existe precipitación, el fertilizante no es adecuado para aplicarlo por esta vía. Los fertilizantes con reacciones básicas no deben ser utilizados. No se debe aplicar cloro junto a un fertilizante nitrogenado, ya que el cloro reacciona con el amonio formando compuestos cloraminas. Las aplicaciones de fertilizantes fosfatados deben hacerse en combinación con una pequeña cantidad de ácido, ya que en presencia de calcio y magnesio el fósforo se precipita en forma de fosfatos. Al aplicar ácido fosfórico en riego por goteo, utilizando agua con un porcentaje relativamente alto de bicarbonato de calcio y magnesio, no se han producido precipitados que obstruyan los emisores. Para mantener el pH a un nivel bajo, se agrega una pequeña cantidad de ácido sulfúrico inmediatamente después del ácido fosfórico. La adición de ácido sulfúrico no es necesaria, a menos que exista la posibilidad de formación de fosfato de calcio, el cual obstruye los emisores. Por lo tanto, si el agua de riego tiene bajos contenidos de calcio y magnesio, no habrá problemas en aplicar solo ácido fosfórico. En cuanto a la movilidad del fósforo, se ha podido comprobar que el ortofosfato puede desplazarse en el suelo a distancias del orden de los 25 cm en forma horizontal y 30 cm en forma vertical, desde los emisores colocados a 1 metro de distancia. E ácido fosfórico y el glicerofosfato también demuestran tener una buena movilidad. Los sulfatos de potasio, cloruro de potasio y nitrato de potasio, son soluciones y causan pocos problemas de precipitación, excepto cuando el sulfato de potasio se aplica junto con nitrato de calcio, porque se producen precipitados insolubles. La movilidad del potasio en el suelo, en un riego por goteo, alcanza los 60 cm (30 a 90 cm, lateralmente y 60 a 75 cm verticalmente). Las aplicaciones de micronutrientes, tales como hierro, zinc, cobre y manganeso, pueden reaccionar con sales en el agua de riego, causando precipitaciones y obstrucción de emisores. Sin embargo, muchos de los micronutrientes pueden ser aplicados como quelatos (de hierro o zinc), que, por lo general, son muy solubles. También

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se pueden aplicar como sulfatos. La movilidad de estos nutrientes bajo la zona de los emisores aún no ha sido investigada.

H.5. Programación del riego Para una adecuada programación del riego se debe determinar tanto la frecuencia como la carga de agua a suministrar. Para determinarla se debe conocer y manejar las siguientes variables:

clima (temperatura, humedad relativa, precipitación, viento), especie y variedad (Kc del cultivo), características varietales, estado fenológico, sistema de riego (distribución de raíces, eficiencia y uniformidad

del sistema), características del suelo (textura, profundidad, materia orgánica,

impedimentos físicos), suministro de agua (calidad, abundancia y disponibilidad del

recurso). Se debe considerar que un buen conocimiento y evaluación del suelo sujeto a riego, obtenido a través de la observación y caracterización de perfiles representativos (fases homogéneas), es una guía adicional para el óptimo diseño y programación del riego, dado que permitirá establecer la profundidad límite de mojado (volumen de almacenamiento de agua), en función de las características físico-hídricas dominantes, como por ejemplo, textura superficial y subsuperficial, estructura, porosidad, espesor de las estratas, conductividad hidráulica, entre otras. Durante la operación, y por sobre las características de diseño originales, es posible replantear periódicamente las necesidades netas y brutas de regadío, en función de un seguimiento permanente a la humedad del suelo, estableciendo límites máximos y mínimos esperados por estrata de suelo. El contenido de humedad del suelo puede determinarse, con mayor o menor exactitud, mediante el uso de instrumentos tales como tensiómetros, sensores de humedad, sonda de neutrones, entre otros elementos mecánicos, y/o su constatación visual y táctil, para lo cual se extrae una muestra con pala o barreno agrícola. Este último sistema es el que presenta la menor exactitud, sin embargo, un operador adiestrado en esta técnica puede ser altamente confiable en el tiempo. Como parte de las BPA, y por extensión a las BPR, se debe considerar esencial el aplicar el concepto de trazabilidad de los distintos procedimientos realizados, el

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cual considera en esencia, el disponer y mantener de un registro permanente que permita establecer un seguimiento a la práctica de riego empleada. Este registro debe contener los siguientes aspectos:

el riego debe estar registrado para cada cuartel, identificar el sistema de distribución de aguas, Identificar el sistema de riego utilizado, Identificar los caudales aplicados, Identificar los volúmenes recirculados, anotar la fecha y duración de todos los riegos efectuados, anotar las lecturas del monitoreo del frente húmedo de riego, en caso de riego tecnificado debe registrarse, además, la

reposición de insumos, en el caso de fertirrigación deben registrarse, además, las

preparaciones efectuadas para cada dosificación. H.6. Situaciones adicionales, especiales y BPR Atendiendo a que existen una serie de situaciones comunes a muchos procesos asociados o derivados del riego, a continuación se desarrolla un análisis de BPR integrado. H.6.1. Riego y déficit hídrico Frente a eventuales fallas en la oferta hídrica y/o discontinuidad en el aporte, se recomienda:

Determinar la superficie de riego neto, en función del período más restrictivo para los cultivos, situación que se da cuando se establece la máxima demanda con la mínima oferta.

Para disminuir las pérdidas de agua en la preparación de suelos, utilizar arado cincel; no abusar del movimiento del suelo.

Eliminar las malezas en bordes de canales y cultivos, desde la siembra hasta la cosecha.

En condiciones de sequías extremas en los frutales y viñedos, hacer una poda en verde inmediatamente finalizada la cosecha.

H.6.2. Riego y salinización

Realizar análisis de agua para verificar si el agua cumple con la Norma Chilena Oficial NCh 1.333 “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos – Requisitos de Agua para Riego”, en cuanto a los tenores salinos.

H-13


Regar con volúmenes necesarios para suplementar la evapotranspiración y, eventuales lavados de sales

Diseñar los equipos de riego considerando las necesidades de lavado.

Si el suelo o el agua es salina, usar métodos de riego que mantengan el suelo húmedo (goteo).

Desarrollar un sistema de drenaje, cuando sea necesario, para fomentar el lavado de sales.

Evitar el riego con aguas con Sodio o alta conductividad eléctrica.

H.6.3. Riego y erosión

No regar con métodos gravitacionales cuando hay pendientes superiores al 2%.

Si la pendiente es cercana al 2%, utilizar mecanismos que obstaculicen el flujo, como por ejemplo zanjas de infiltración.

Tener precaución cuando se utiliza riego con surcos en pendientes >0,3%, para lo cual se debe estar atento a la aparición de síntomas de erosión hídrica como arrastre de material edáfico y enturbamiento del agua al final del surco.

H.6.4. Riego y drenaje

Realizar un acondicionamiento del suelo para disminuir los efectos de un inadecuado drenaje.

Realizar nivelación de terreno al inicio de la explotación, y micronivelaciones correctivas cuando se establezcan problemas.

Reducir los caudales de riego. Planificar el sistema de riego y a su vez un sistema de drenaje.

H.6.5. Riego y lixiviación de nutrientes

Evitar el uso de caudales que produzcan erosión y arrastre de materiales.

Aplicar tasas de riego acordes a la demanda de los cultivos, más las necesidades de lavado donde éste sea necesario.

Preferir métodos de riego más eficientes en la aplicación del agua

I-1


I. CUESTIONARIO Y AUTOEVALUACIÓN AGROINDUSTRIAL I.1. Antecedentes Generales 1.- Nombre de la Empresa: ______________________________ 2.- Representante Legal: ________________________________ 3.- Dirección: _________________________________________ 4.- Fono: ____________________________________________ 5.- Fax: _____________________________________________ 6.- Contacto: _________________________________________ 7.- Mail: _____________________________________________ I.2. Caracterización de sus Procesos I.2.1. Actividad (según Código CIIU y Tipo):

Código CIIU Descripción de la Agroindustria (Tipo)

ANEXO I

I-2


I.2.2. Realizar una breve descripción de los procesos agroindustriales, señalando la o las etapas en que se produce la generación de RILes.

Etapa Descripción del Proceso

I.3. Caracterización del RIL I.3.1. Caudal de descarga Señalar los caudales de descarga del RIL, considerando:

Caudales y Estacionalidad Unidad Valor

Producción ton/año

Caudal m3/día

Q medio m3/día

Estacionalidad días/año

Índice medio R/P m3/ton

En la medida de lo posible, se solicita desagregar los antecedentes según el origen de los RILes (lavado, refrigeración, etc.).

I-3


I.3.2. Caracterización Físico-Química del RIL (sin tratamiento). Presentar antecedentes que den cuenta de la caracterización físico-química del RIL (sin tratamiento), según NCH 1.333 y recomendaciones, indicando cumplimiento.

Cumplimiento Indicador Unidad Valor en el

RIL Valor Normado

o Recomendado Si No

Aceites y Grasas Aluminio Arsénico

Bario Berilio Boro

Cadmio Cianuro Cloruros Cobalto Cobre

Coliformes fecales Conductividad

específica

Cromo Demanda Biológica

de Oxígeno

Detergentes Fluoruros Fósforo Hierro

Índice Fenólico Litio

Litio (cítricos) Manganeso

Mercurio Molibdeno

Níquel Nitrógeno Total

Kjendahl

pH Plata Plomo RAS

Selenio Sodio (%)

Sólidos disueltos totales

Sólidos Suspendidos

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Cumplimiento Indicador Unidad Valor en el

RIL Valor Normado

o Recomendado Si No

Sulfatos Vanadio

Temperatura Zinc

I.4. Técnicas de Abatimiento I.4.1. Sistemas de Abatimiento Señalar los tratamientos aplicados y/o a aplicar para mejorar las características de los RILes agroindustriales, y una breve caracterización de sus principales componentes:

Tratamiento Principales Características

I.4.2. Eficiencia de Abatimiento Señalar la eficiencia (o rango de eficiencia) esperada para el abatimiento de cada uno de los contaminantes identificados:

Sistema de Tratamiento Parámetro Eficiencia

I-5


I.5. Caracterización del RIL efluente, después de tratamiento Indicar la concentración de los contaminantes luego del tratamiento aplicado, con énfasis en los que se indican a continuación, según el tipo de agroindustria:

Parámetro Unidad Valor

Aceites y Grasas (A & G)

Conductividad Específica (CE)

Cloruros (Cl-)

Demanda Biológica de Oxígeno (DBO5)

Detergentes

Fenoles

Nitrógeno Total (orgánico + inorgánico)

Fósforo (P)

pH

Porcentaje de Sodio (% Na+)

RAS

Sólidos en Suspensión (SS)

Sólidos Disueltos Totales (STD)

Sulfatos (SO4-)

Temperatura de salida (º C)

Otros relevantes

I-6


I.6. Balance Hídrico Para determinar el cálculo del balance hídrico se debe acompañar la siguiente información: I.6.1. Ubicación Geográfica de la Industria 1.- Macrozona _____________ 2.- Región _____________ 3.- Comuna _____________ 4.- Localidad _____________ 5.- Coordenadas UTM (norte y este) _____________ 6.- Número de Rol _____________ 7.- Superficie total del predio _____________ 8.- Superficie del predio destinada a abatimiento _____________ Se deberá anexar plano a escala 1:10.000 de ubicación de la industria y del área a intervenir, con respecto al área de influencia e indirecta identificada. I.6.2. Caracterización del suelo Se deberá presentar estudio de los suelos a intervenir al interior de la propiedad, con plano adjunto a escala 1:5.000, que contenga a lo menos, la información que se señala a continuación: 1.- Series y fases: Para cada una de ellas se detallará: superficie,

pendiente, relieve, profundidad de la napa, profundidad del suelo, textura superficial y subsuperficial, presencia de estratas y espesor.

2.- Clases Interpretativas de Uso: Para cada serie y fase se deberá informar acerca

de las clases de: Capacidad de Uso, Aptitud Frutal, Aptitud Agrícola, de Riego, de Drenaje y de Erosión.

3.- Caracterización Físico-química: Para cada serie y fase de suelos se establecerá

una Línea de Base de los atributos físicos (curva

I-7


característica de retención de humedad, densidad aparente, velocidad de infiltración) y físico-químicos (para los parámetros establecidos en la NCH 1.333 y recomendados de evaluar)

I.6.3. Caracterización del Distrito Agroclimático Presentar los registros de precipitación y de evaporación potencial de la zona:


Pp. Efectiva (mm/mes)

ETo (mm/mes) (*)

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Total

Se deberá anexar validación de los antecedentes mensuales de precipitación y evapotranspiración empleados (*). Además se deberá señalar si los antecedentes son: Propios _______________ Estación Agroclimatológica _______________ Longitud del registro (años) _______________ Se deberá señalar el tipo de año hidrológico empleado para la evaluación (se recomienda un año tipo 40%) ó si los valores corresponde a un año medio (re recomienda incrementar en un 20% como factor de seguridad).

I-8


I.6.4. Sistema de Riego Se deberá indicar claramente el sistema de conducción de las aguas, el método de riego a emplear en la disposición de los RILes tratados y las acciones previstas para la captura de las aguas de escurrimiento superficial. En el caso del método de riego, de deberá informar acerca de la eficiencia de aplicación esperada.

Riego Sistema y Principales Características Sistema de

Conducción Método de

Riego Captura de

Escurrimientos Se deberá presentar plano a escala 1:5.000, con indicación expresa de la red de riego considerada. I.7. Selección del Cultivo Se deberá informar acerca de la especie de cultivo que se empleará para la disipación de los RILes agroindustriales, así como de los coeficientes de cultivo característicos, reducidos a valores mensuales.

Especie: _____________________________________

Mes Kc Características fenológicas Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

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En el caso de los Kc, se deberá anexar la fuente de información y las gráficas que deducen los valores mensuales a partir de antecedentes por período fenológico. I.8. Superficie de Riego De acuerdo al Kc mensual de la especie cultivada, la evapotranspiración de cultivo (ETc) y la eficiencia de riego considerada, se calcula la tasa de riego unitaria (TRu), es decir, la cantidad de agua necesaria para aplicar mensualmente a una hectárea.

Mes Kc ETc (mm/mes)

Eficiencia de riego

TRu (m3/ha/mes)

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Total - - -

La TRu (m3/ha/mes) corresponderá a: ((Kc * ETc) / Efr) * 10

La superficie de riego requerida se determina al dividir el volumen del RIL (m3/año) por la demanda unitaria (TRu), agregada a nivel anual.

Volumen del RIL (m3/año)

Demanda Anual (m3/ha/año)

Superficie de Riego (ha)

I-10


I.9. Requerimientos de Embalsamiento Para efectos de evaluar los requerimientos de embalsamiento, se deberá desarrollar un balance mensual entre la oferta y demanda.

Mes Caudal

Efluente (m3/mes)

Tasa de Riego

(m3/mes)


(m3/mes)

Demanda de embalse

(m3/mes)


(m3)

Enero

Febrero

Marzo

Abril

Mayo

Junio

Julio

Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

Diciembre

Total La TR (m3/mes) corresponderá a: TRu (m3/ha/mes) * Superficie (ha)

J-1


J. BIBLIOGRAFIA Con la finalidad de respaldar los conceptos contenidos en cada uno de los capítulos que componen el presente documento, se entrega a continuación la totalidad de la bibliografía consultada. Cabe señalar que, adicionalmente, se entrega la ruta de acceso a la información consultada vía INTERNET, en atención a que una parte de los antecedentes no poseen un autor identificable. De igual manera, se presenta la información bibliográfica revisada pero que no aportó antecedentes relevantes para el estudio. Finalmente, cabe destacar que las citas se presentan desagregadas en función de los capítulos y/o Anexos donde esta fue empleada, pudiendo ocurrir que una misma referencia se cite en dos o más capítulos. J.1. Anexo A: Descripción de Procesos Agroindustriales según Código

CIIU J.1.1. Bibliografía Consultada

AINIA, “La industria de elaborados vegetales”,1996 ASADES, “Efluentes líquidos del procesamiento de las aceitunas

verdes en fresco, 2001. http://mail.inenco.net/ ASADES, “Evaluación del desempeño ambiental de una bodega

de Calafate“, 2002. http://mail.inenco.net/ Cádiz, Eduardo, “Estudio de prefactibilidad técnico-económico de

la instalación de un sistema de tratamiento de RILes provenientes de la industria pisquera”. Trabajo de titulación, Universidad de Santiago de Chile, 1999.

CONAMA, “Guía para el control de la contaminación industrial: Fabricación de Grasas y Aceites Vegetales”, Julio 1998.

CONAMA. “Guía para el control de la contaminación industrial: Industria procesadora de frutas y hortalizas”, Marzo 1998.

CONAMA, “Sistema de tratamiento y disposición de residuos industriales líquidos, viña Casa del bosque, ex fundo santa Rosa”, 2000.

ANEXO J

J-2


CONAMA, “Instalaciones agroindustrial planta de tratamiento de los residuos industriales líquidos de la planta industrial agrícola Santis Frut LTDA”, 2002.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental. Proyecto: Planta de aceite de oliva valle Quilimarí”.

“El papel de los cigarrillos”, http://www.tabaquismo.freehosting. “Fabricación de encurtidos”, 2002. http://www.infoagro.com/ Guía de buenas prácticas para la elaboración de conservas

vegetales”. http://www.sagpya.mecon.gov.ar/ “Guías empresariales”. http://www.contactopyme.gob.mx/ Informe Técnico: “Planta de Tratamiento de RILes Agroindustria

Sagrada Familia, Provincia de Curicó, Región del Maule” Los procesos para obtener el aceite de oliva”, 2001.

http://www.cerespain.com/ “Principales rasgos del proceso productivo”,

http://www.mecon.gov.ar/ SOQUIMICH, Agenda del Salitre, Undécima edición, 2001. Unidad de asistencia técnica. Escuela de ingeniería bioquímica.

Universidad Católica de Valparaíso. “Ampliación planta de jugo concentrado de uvas e implementación de una planta de RILes”,2003. http://www.seia.cl/

Universidad Nacional San Luis de Gonzaca de ICA, “Peruanidad del pisco: productividad y competitividad para su denominación de origen mundial”, 2001. http://www.prompex.gob.pe/

J.2. Anexo B: Identificación de Contaminantes en Residuos Líquidos

Agroindustriales J.2.1. Bibliografía Consultada

AINIA, “La industria de elaborados vegetales”,1996. Aceitunas de Mesa. www.infoagro.com Álvarez, Dioselina; Contreras, Silvia y Poggi, Héctor. 2002.

Sistemas de Tratamientos de Aguas Residuales por Aplicación al Suelo. XXX Aniversario de Biotecnología y Bioingeniería. http://eclipse.red.cinvestav.mx/publicaciones/avayper/sepoct02/DIOSELINA.PDF

Álvarez, Luis. Estudio Técnico económico para la implementación del tratamiento de los RILes de un complejo agroindustrial. Memoria para optar al título de Ingeniero Civil. Universidad de Chile. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Departamento de Ingeniería Civil. 2000

Australian. Wastewater reuse for irrigation. Australian Capital Territory Government. Environment ACT. 1999

J-3


ASADES, “Efluentes líquidos del procesamiento de las aceitunas verdes en fresco, 2001. http://mail.inenco.net/

ASADES, “Evaluación del desempeño ambiental de una bodega de Cafayate“, 2002. http://mail.inenco.net/~asadedit/avermas/ averma6/art153.pdf.

Bold, 2004. Jabones y detergentes. Impacto Ambiental. http://jabonesydetergentes.tripod.com/Impacto_Ambiental.html

Boletín Oficial de la Región de Murcia. 2003. Consejería de Agricultura, Agua y Medio Ambiente. http://www.carm.es/cagr/cida/imida/pdf/buenas_practicas.pdf

Buckman, H y Brady, N. Naturaleza y Propiedades de los Suelos. Texto de edafología para enseñanza. Barcelona 1977.

Cádiz, Eduardo, “Estudio de prefactibilidad técnico-económico de la instalación de un sistema de tratamiento de RILes provenientes de la industria pisquera”. Trabajo de titulación, Universidad de Santiago de Chile, 1999.

Carricaburu, Jorge. Identificación de los Problemas más Frecuentes en Aguas de Riego Uruguayas. Resúmenes y Trabajos presentados en II Encuentro de las Aguas. IICA Uruguay, 1999.

Castilla-La Mancha. Medio Ambiente. CLM Innovación. 2004. http://www.clminnovacion.com/documentacion/medioambiente/vertidos.htm

CEPIS. 1997. Benavides, L. Guía para la Definición y Clasificación de Residuos Peligrosos. Auspiciado por: GTZ.

CEPIS. 2000. Prevención de la contaminación en la pequeña y mediana industria: Guía de criterios y conceptos básicos (volumen I), Guía práctica (volumen II). CEPIS-OPS-OMS-EPA-Banco Interamericano de Desarrollo. Lima, Perú.

CEPIS. 2000-2002. Sistemas Integrados de Tratamiento y Uso de Aguas Residuales en América Latina: Realidad y Potencial Proyecto Regional. Convenio: IDRC - OPS/HEP/CEPIS.

Cifuentes, Juan; Torres, María; Frías, Marcela. El Océano y sus Recursos. II. Las Ciencias del Mar: Oceanografía Geológica y Oceanografía Química. México, 1997.

Ciencias de la tierra y del Medio Ambiente. Tema11: Contaminación del agua. Substancias contaminantes del agua Libro electrónico.

CONAMA, “Guía para el control de la contaminación industrial: Fabricación de Grasas y Aceites Vegetales”, Julio 1998.

CONAMA. “Guía para el control de la contaminación industrial: Industria procesadora de frutas y hortalizas”. Marzo 1988.


J-4


Contaminación Química del Agua. http://www1.ceit.es/ asignaturas/Cursos/ii/cuarto/ciemedamTEMA1contaminagua.htm

Detergentes. http://www.sagan-gea.org/hojaredsuelo DFL 235, 1999. Del Ministerio de Agricultura, establece el

Sistema de Incentivos para la Recuperación de Suelos Degradados, SIRSD.

Diagnóstico y Rehabilitación de Suelos Salinos y Sódicos. Manual de Agricultura Nº 60. Departamento de Agricultura de loa Estados Unidos de América. 1954.

Doménech, Xavier. Química del Suelo: El impacto de los contaminantes. Madrid, 1995.

Dorrosoro, Carlos. Contaminación del Suelo. 2003. http://edafologia.ugr.es conta/Tema00/origen.htm.

Dupchak, K. 2004. Evaluando la Calidad del Agua para el Ganado. http://www.engormix.com/nuevo/prueba/colaboraciones

Eatsman, Dan. Water use and wastewater reuse in industry and agriculture in Chile. http://www.tt.fh-koeln.de/publications /ittpub301202_7.pdf

Ensink, Jeroen. 2002. Use of Untreated Wastewater in Peri-Urban Agriculture in Pakistan: Risks and Opportunities. IWMI Research Report 64. http://www.iwmi.cgiar.org/pubs/pub064/ Report64.pdf

Environmental Protection Agency, USA 1982. Engineering and Design – Process Design Manual for Land Treatment of Municipal Wastewater. Mayo 1982.

Environmental Protection Agency, USA. 2001. Investigation on soil-aquifer treatment for sustainable water. www.mines.edu/~jdrewes/WhitePaper.pdf.

Environmental Protection Agency, USA. 2002. Environmental guidelines for the use of recycled water in Tasmania. Tasmania government. Department of Primary Industries, Water and Environment. EPA 625/R-92-004.

Environmental Protection Agency, USA 2002 A rewiew of “Statewide waterland management approaches”. Abril, 2002.

Environmental Protection Agency, USA 2003. Strategy for Water Quality Standard and Criterus. Agosto 2003.

Environmental Protection Agency, USA, 1994. Water quality Standards Handbook.

Estrucplan. Salud, Seguridad y Medio Ambiente en la Industria. Estrucplan.com.ar

Deutsch, J; Meybeck, A; Montiel, J y Vasel, J. 2003. Rapport: sur qualitté de léau et de lásainissement en France ». Office Parlamentaire DÉvaluation des Choix Scientifiques et Technologiques. SENAT Nº 215.

J-5


Fassberder, Hans. 1987. Química de Suelos, con énfasis en suelos de América Latina. 1987.

Fertiberia. Análisis de Agua, 2000. http://www.fertiberia.com/ fertirrigacion/guia_de_abonado/analisisaguas/riesgos/

Galeno, Marcelo. Análisis de factibilidad de implementación de medidas de producción limpia y propuesta de diseño de una planta de tratamiento de RILes en viña Chateau Los Boldos. Universidad de Chile. Facultad de Ciencias. Departamento de Química Ambiental. 2003.

Guía de buenas prácticas para la elaboración de conservas vegetales”. http://www.sagpya.mecon.gov.ar/

Homsi y Asociados. “Proposición de normas de calidad de aguas para proteger usos determinados”, 1997. Normativa para Brasil, Naciones Unidas, Florida, EPA, CEE y Canadá.

Hussain, Intisar. Wastewater Use in Agricultura: Rewiew of impacts and methodological issues in valuing impacts. Working Paper 37. http://www.iwmi.cgiar.org/pubs/working/WOR37.pdf

Informe Técnico: “Planta de Tratamiento de RILes Agroindustria Sagrada Familia, Provincia de Curicó, Región del Maule”

Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias. “El uso de aguas residuales en riegos localizados y en cultivos hidropónicos”

INTA, 2000. Proyecto fertilizar. Procesos de Suelo: Desnitrificación. www.fertilizar.org.ar.

INTERNATIONAL WORKSHOP on Wastewater Reuse Management. 2001. http://www.wt-pqw.icidonline.org/ws2_full.pdf

Lilia A. Albert. Contaminantes ambientales. Massena, Pierre. 2001. Wasterwater Reuse in Localized

Irrigation. EAU & Irrigation. Water & Irrigation News. http://www.mrea-jo.org/Documents/WW-irrigation-IN1003.pdf

Moreno, L.; Liquiñano, MªC.; Rubio, J.C.; Murillo, J.M. Eliminación de Aguas Residuales Urbanas mediante Infiltración Directa sobre el Terreno. Impacto sobre el Sistema Solución del Suelo-Agua Subterránea. http://www.igme.es/internet/web aguas/igme/publica/art_3linea_3.htm

Moscoso, Julio. Uso de Aguas Residuales. Asesor CEPIS en uso de Aguas Residuales. Guillermo León, Asesor CEPIS en Tratamiento de Aguas Residuales. Setiembre 1994.

Nieto, Regis. 2000. Caracterizaçâo ecotoxicológica de efeluentes líquidos industriais-ferramenta para açôes de controle da poluiçâo das âguas. XXVII Congresso Interamericano de Engenharia Sanitaria e Ambiental.

Patterson, R. 2000. Wastewater quality relation ships witch reuse option. In: Proceeding of 1er Wordl Water Congress of International Water Association. Paris, France. Julio 2000.

J-6


Peña, Carlos; Carter, Dean; Ayala, Felix. 2001. Toxicología Ambiental: Evaluación de Riesgos y Restauración Ambiental.

Pérez, Jerónimo y Valverde, Antonio. 1998. Depuración y Reutilización de Aguas Residuales. Encuentro Medioambiental Almeriense: En busca de soluciones.

PNUMA/IPCS. 1999. Selección Evaluación de riesgos químicos: evaluación de riesgos humanos, evaluación de riesgos ambientales y evaluación de riesgos ecológicos. Preparado por el Centro de Toxicología de Edimburgo.

Prats Rico, D. 2001. Conceptos generales sobre reutilización. Calidad del agua y usos posibles. Alicante. 2001

Rashield, Liga. 2001. Wastewater Reuse in Agriculture in Vietnam: Water Management, Enviromental and Human Health Aspects. http://www.iwmi.cgiar.org/pubs/working/WOR30.pdf

Ramos, C.1997. “El uso de aguas residuales en riegos localizados y en cultivos hidropónicos”. http://www.ediho.es/ horticom/fitech3/ ponencia/text/cramos.html

Robles, C. 1996. Irrigación con aguas residuales domésticas: Efectos sobre suelo y planta. Agricultura Ecológica y Desarrollo Rural. http://www.agroecologia.net/congresos/pamplona/53.pdf

Ryan, P and Claidius, R. 1998. Irrigating Vegetated Land With Nutrient-Rich Wastewater. Water Qualyty Protection Note. November, 1998. http://www.wrc.wa.gov.au.

Saenz, Chaco. Impacto de los Residuos de las Tenerías sobre el Medio Ambiente y la Salud Humana. Fac. Ciencias Agrarias, Corrientes, República Argentina 2003.

Sankar, U. 2001. Common Effluent Treatment Plants: An Institucional Arragement for Pollution Control in Small Scale Tanneries India.

Sánchez, Jesús de Vicente. La utilización de aguas no potables para riego, Coordinador de la Comisión del Agua de la Asociación Española de Parques y Jardines Públicos. 1999.

Scott, C; Zarazúa, J y Levine, G. 2000. Research Report Urban-Wastewater Reuse for Crop Production in the Water-Short Guanajuato River Basin, México. International Water Management Institute.

Seoánez, Mariano; Bellas Elena y Seoánez Pilar. “Manual de Tratamiento, Reciclado, Aprovechamiento y Gestión de las Aguas Residuales de las Industrias Agroalimentarias”, 2003.

Sierra Llopart, J.; Martí Vergé, E.; Montserrat Bueno, G.; Cruañas Tarradas, R. y Garau Guasch, M. Aprovechamiento del Alpechín a través del Suelo. Estimación del posible Impacto sobre las Aguas de Infiltración. Edafología. Volumen 7-2. Mayo 2000. Pág. 91-102.

J-7


Shuval, H.I., Adin A., Fattal, B., Rawitz,E., and Yekutiel,P. 1986. Wastewater irrigation in developing countries: health effects and technical solutions. Wolrd Bank Technical Paper Number 51. Washington, 1986

SOQUIMICH, Agenda del Salitre, Undécima edición, 2001. State of Florida. 2003. Water Reuse for Florida: Strategies for

Effective Use of Reclaimed Water. Department of Environmental Protection

State of New Jersey. 2003. Technical manual for reclaimed water for beneficial resue. Department of Environment Protection. Division of Water Quality.

Tejedor, Alexis. “Remoción de fenoles por adsorción en subproducto del beneficio del carbón mineral”, 1997. http://www.fim.utp.ac.pa/.

Unidad de asistencia técnica. Escuela de ingeniería bioquímica. Universidad Católica de Valparaíso. “Ampliación planta de jugo concentrado de uvas e implementación de una planta de RILes”,2003. http://www.seia.cl/

Vidal, Gastón. Diagnóstico Ambiental para Actividades de Acuicultura en la Zona Norte (III y IV Regiones). 2003.

Villagra, Alex. Producción Limpia: Emisiones líquidas. Fundación para la Transferencia Tecnológica, U. de Chile. Octubre 2000.

http://www.ceoecant.es/acemm. El eucalipto. http://www.gtiuruguay.com/gti/madera.htm. Madera: Morfología y

usos productivos. J.2.2. Bibliografía Revisada

Act environment and health wastewater reuse guidelines. Abril 1997.. http://www.actpla.act.gov.au/plandev/planning_register/ register_docs/reusegui.pdf

Angelakis, A. 2003. Wastewater Recycling Practices in Mediterranean Region. Regulation & Guidelines. Izmir, Turkia. Septiembre 2003.

Bontoux, Jean y Coutois, Gèrand. (1996) Wastewater reuse for irrigation in France. Wat. Sci. Tech. Vol 33, Nº 10-11. pp 45-49. IAWQ. Elsevier Science Ltd.

Blumenthal, Ursula; Duncan, D; Peasey, Anne; Ruiz, Guillermo y Stott, Rebecca. 2000. Guidelines for the microbiological quality of treated wastewater used in agriculture: recommendations for revising WHO guidelines. Water and Environmental Health at London and Loughborough (WELL), Task No: 68 Part 1.

CAT-LAB. La Importancia del DBO en los análisis de agua. Argentina. http://www.interciencia.com.ar/

J-8


Comisión Nacional de Buenas Prácticas Agrícolas. Especificaciones técnicas de buenas prácticas agrícolas para la producción de frutales.

De Vogth, Koos. 2000. Modeling Water Allocation between Wetlands and Irrigated Agriculture: Case Study of the Gediz Basin, Turkey. http://www.iwmi.cgiar.org/pubs/working/WOR1.pdf

Decreto Nº 609/98. Norma de Emisión para la Regulación de Contaminantes asociados a las Descargas de Residuos Industriales Líquidos a Sistemas de Alcantarillado.

Demanda Bioquímica de Oxígeno DBO – 5 días. República de Colombia, Ministerio del Medio Ambiente. http://www.ideam.gov.co/temas/calidad/dbo.pdf

Duncan Mara, D. 1996. Waste Stabilization Ponds: Effluent quality requirements and implications for process design. Wat. Sci. Tech. Vol 33, N7. pp 23-31. 1996. IAWQ. Elsevier Science Ltd.

El-Sadek, Alaa. Reuse of wastewater in agriculture Abstract. http://afeid.montpellier.cemagref.fr/mpl2003/Conf/ElSadekResu.pdf

Finlandia. Wastewater treatment and reuse in Finland..Wastewater treatment systems. Urban wastewater treatment. http://www.italocorotondo.it/tequila/parter_section/ finland_english/fi_waste_water.htm

Foix, María Consuelo y Colil, Martín. “Análisis Espacial de la Contaminación de la cuenca del Gran Santiago”. III Encuentro de las Aguas. - 2001 DOH- CNR – IICA. Santiago, Julio, 2001.

Garrido, Valero. Evaluación de la Contaminación Agraria Difusa con Vistas a la Transformación de Suelos a la Agricultura Ecológica. 1994.

Hussain, G. and Al Saati, A. J. Wastewater quality and its reuse in agriculture in Saudi Arabia. Desalination. 123: 2/3 pp.241-251. (Oct 10, 1999).

Inocencio A. 2003. Innovative Approaches Agricultural Water Use for Improving Food Security in Sub-Saharan Africa. http://www.iwmi.cgiar.org/pubs/working/WOR55.pdf

Lagune-Ammirati, Laure. Control de Calidad de las Gelatinas para la Clarificación de vinos. 1999.

Luna, M; Vega, C. Actividad microbiana en suelos. XXX Aniversario de Biotecnología y Bioingeniería. 2002.

Moscoso, Julio. Guía para la formulación de Proyectos de Sistemas Integrados de Tratamiento y Uso de Aguas Residuales Domésticas. Convenio IDRC – OPS/HEP/CEPIS. 2000-2002. Lima 2002.

J-9


Mujeriego, Rafael. Editor (1990) Manual Práctico de Riego con Agua Residual Municipal Regenerada. Universidad Politécnica de Cataluña. Barcelona

Naïla Ouazzani, Khadija Bousselhaj and Younes Abbas. Reuse of wastewater treated by infiltration percolation. Water Science and Technology Vol 33 No 10-11 pp 401–408 © IWA Publishing 1996 http://www.iwaponline.com/wst/03310/wst033100401.htm

Ongley, E.D. Lucha Contra la Contaminación Agrícola de los Recursos Hídricos. (Estudio FAO Riego y Drenaje - 55).

Prando, Raúl R. Manual Gestión de La Calidad Ambiental. Organización de los Estados Americanos Oficina de Ciencia y Tecnología. 2004.

Resolución AG-0026-2002. Gaceta oficial Nº. 24490 del 8 de febrero del 2002, " por la cual se establecen los cronogramas de cumplimiento para la caracterización y adecuación a los reglamentos técnicos para descargas de aguas residuales DGNTI-COPANIT 35-2000 y DANTI-COPANIT 39-2000”. Autoridad Nacional del Medio Ambiente. Panamá.

Saénz, Rodolfo. Introducción; y uso de aguas residuales tratadas en agricultura y acuicultura. Riego y Salud. Modernización y Avances en el Uso de Aguas Negras para el Irrigación Intercambio de Aguas Uso Urbano y Riego. CEPIS. 2003.

Saqer S. Al Salem. 1996. Environmental considerations for wastewater reuse in agriculture. Water Science and Technology Vol 33 No 10-11 pp 345–353 © IWA Publishing 1996. http://www.iwaponline.com/wst/03310/wst033100345.htm

Seoanez, Mariano. 1995. Aguas Residuales Urbanas. Tratamientos Naturales de bajo costo y aprovechamiento. Coedición Ediciones Mundi-prensa y Análisis y trabajos Prospectivos S. L.

Shahalam, A., Abu Zahra, B. M., and Jaradat, A. Wastewater irrigation effect on soil, crop and environment: a pilot scale study at Irbid, Jordan. Water-air-soil-pollut. 106: 3/4 pp.425-445. (Sept 1998).

Sheldon, Brian. 1988. Water Use And Wastewater Discharge Patterns. In: A Turkey Processing Plant. http://www.p2pays.org/ref/13/12926.pdf

Shelef, Gedaliah. Wastewater treatment, reclamation and reuse in Israel. http://www.biu.ac.il/SOC/besa/waterarticle3.html

Vazquez-Montiel, Oscar. Nigel J. Horan and Duncan D. Mara. Management of domestic wastewater for reuse in irrigation. Water Science and Technology Vol 33 No 10-11 pp 355–362 © IWA Publishing 1996. http://www.iwaponline.com/wst/03310/ wst033100355.htm

J-10


J.3. Anexo C: Agroindustria Nacional J.3.1. Bibliografía Consultada

Catastro Agroindustrial de Chile. FEPACH, 2001 CIREN, ODEPA, 1999. Catastro Agroindustrial, regiones III y IV. CIREN, ODEPA, 1998. Catastro Agroindustrial, Región

Metropolitana. CIREN, ODEPA, 2003. Catastro Agroindustrial, VI región. CIREN, ODEPA, 2001. Catastro Agroindustrial, VII región. CIREN, ODEPA, 2000. Catastro Agroindustrial, regiones VIII, IX

y X. CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Proyecto: Planta

de aceite de oliva valle Quilimarí. Sociedad Agrícola Valle Quilimarí Ltda”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Sistema de tratamiento y disposición de residuos industriales líquidos, viña Casa del Bosque, ex fundo Santa Rosa”, 2000.


CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Planta Procesadora de aceitunas de mesa. Sociedad Agrícola Inmobiliaria Comercial y de Servicios San Juan Ltda.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Sistema de tratamiento y disposición final de residuos líquidos, CAPEL planta Vicuña. Capel Ltda.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Ampliación planta de jugo concentrado de uvas e Implementación de una planta de RILes. Planta Agroindustrial de Cooperativa Agrícola Pisquera Elqui Ltda.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Sistema de tratamiento de residuos industriales, Planta Pisco Elqui. Cooperativa Agrícola Control Pisquero de Elqui y Limarí Ltda.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Ampliación Planta Vitivinícola Bodega Flor María. Corretajes Torres y Cía. Ltda.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Ampliación Bodega de Vinos Viento Norte. Sociedad Viento Norte S.A.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Planta de aceite de oliva Valle Grande. Valle Grande Ltda.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Traslado de Fábrica. Nueva Instalación Frutas de Exportación S.A.-Frutexsa, Planta Buin. Frutas de Exportación S.A.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Planta Vitivinícola de Viña Canepa, Fundo Trinidad. José Canepa Y Cía Ltda.”.

J-11


CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Planta de vitivinícola, Viña Escudo Rojo. Frutícola Viconto S.A.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Viña Santa Irene Ltda., Comuna de Teno.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Sistema de Tratamiento de RILes Bodeguita Apalta, Casa Lapostolle.”

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Planta de Tratamiento de RILes viña Morandé S. A.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Planta Procesadora de Tubérculos y Verduras y Sistema de Tratmiento de Residuos Industriales Líquidos. Planta Kalinka. David Del Curto”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Sistema de Tratamiento de Residuos Industriales Líquidos, Viña Renato Guerra Delpino”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Planta De Tratamiento De Residuos Industriales Líquidos De La Viña Luis Felipe Edwards”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Sistema Particular de Agua Potable, Alcantarillado y Disposición de Residuos Industriales Líquidos de Bodega de Vinos Los Maquis S.A.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Sistema de Tratamiento y Disposición de Residuos Industriales Líquidos Viña Río Claro. Huertos Santa Isabel Ltda.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Manejo de RILes bodega de Vinos San José de Apalta”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Sistema de Tratamiento de RILes, Vinícola Valle Central Ltda.”.

CONAMA, “Declaración de impacto ambiental: Agroindustria Alimentos y Frutos S.A.”.

Registro de empresas de agroindustrias y sus plantas de abatimiento de RILes. Superintendencia de Servicios Sanitarios. 2004.

SAG, 2002. Catastro de bodegas vitivinícolas. J.4. Anexo D: Consideraciones Técnico-Normativas para Establecer

Recomendaciones de Uso de RILes Agroindustriales en Suelos, Vía Riego

J.4.1. Bibliografía Consultada

Act Enviroment and Health. Wastwwater Reuse Guidelines. 1997.

J-12


ASADES, “Evaluación del desempeño ambiental de una bodega de Cafayate“, 2002. http://mail.inenco.net/~asadedit/avermas/ averma6/art153.pdf.

Canadian Council Of Ministers of Environmental. Protocols for Deriving Water Quality Guidelines for the Protection of Agricultural Water Uses (Irrigation and Livestock Water). Canadian Water Quality Guidelines for the Protection of Agricultural Water Uses. 1999. 21 p.

Canadian Council Of Ministers of Environmental. Canadian Environmental Quality Guidelines. 2002.

Clerc, JM. 2003. Pôle Verseau. Montpellier. CONAMA. “Guía para el control y prevención de la

contaminación industrial. Fabricación de grasas y aceites vegetales y subproductos.” julio 1998.

“Contaminantes Químicos”. http://www.guegue.net/ Cortinas de Navas, C. Política de Remediación de Sitios

Contaminados orientada a prevenir Riesgos a la Salud y al Ambiente. 2002. En: http://www.gtz.org.mx/sitios-contam/informes/Cortina/politica01.pdf.

Decreto Supremo SEGPRES Nº 46. “Establece norma de emisión de residuos líquidos a aguas subterráneas”, 2002.

Decreto Supremo SEGPRES Nº 90. “Establece norma de emisión para la regulación de contaminantes asociados a las descargas de residuos líquidos a aguas marinas y continentales superficiales”, 2000.

Department of Natural Resources and Environmental Control, State of Delaware. Guidance and Regulations Governing the Land Treatment of Wastes. 1999. 186 p.

Departamento de Cundinamarca. “Manejo y disposición final de las aguas residuales - Parámetros para medir la calidad de las aguas residuales”. http://vulcano.lasalle.edu.co/

Departamento de Ordenación del Territorio y Medio Ambiente. “La contaminación del agua”. http://www.euskadi.net/

Environmental Protection Agency, USA, 1982. Engineering and Design – Process Design Manual for Land Treatment of Municipal Wastewater. Mayo 1982.

Environmental Protection Agency, USA, 1986. Quality Criteria for Water. 477 p.

Environmental Protection Agency, USA, 1990. Biological Criteria National Program Guidance for Surface Waters. 60 p.

Environmental Protection Agency, USA, 1994. Water Quality Standards Handbook: Second Edition. En: http://www.epa.gov/waterscience/standards/handbook/.

Environmental Protection Agency, USA, 2002. National Recommended. Quality Criteria for Water. 36 p.

J-13


Environmental Protection Agency, USA, 2002. Strategy for Water Quality Standards and Criteria. Office of Science and Technology. 48 p.

Environmental Protection Agency, USA, 2003. Strategy for Water Quality Standard and Criterus. Agosto 2003.

Environmental Protection Division Georgia, 1986. State of Georgia, Department of Natural Resources, Water Protection Branch. Criteria for Slow Rate Land Treatment and Urban Water Reuse. 1986. 86 p.

Fassbender, Hans. Química de Suelos, con énfasis en suelos de America Latina. 1987.

Homsi y Asociados. “Proposición de normas de calidad de aguas para proteger usos determinados”, 1997. Normativa para Brasil, Naciones Unidas, Florida, EPA, CEE y Canadá.

Karpiscak, M. and Gottfried, G. Tree Production in Desert Regions Using Effluent and Water Harvesting. 2000. 4 p.

Lavesé, Centro di Sviluppo Sostenible. http://www.lavese.it/la_struttura.htm

Ley Nacional 24.051. República Argentina. Residuos Peligrosos. Generación, manipulación, transporte y tratamiento - Normas. Sanción: 17 de diciembre 1991.

Miquel, M. Gérard. La qualité de l’eau et de l’assainissement en France. Office Parlementaire d'évaluation des choix Scientifiques et Technologiques. 2003. 195 p.

Department of Environmental Protection New Jersey. Technical Guidance for Sizing and Positioning of: Spray Irrigation Systems, Overland Flow Systems, Infiltration/Percolation Lagoon Systems, and Surface Impoundments. 1995. 28 p.

Norma Chilena 1.333. “Requisitos de Calidad del Agua para Diferentes Usos”, 1978.

García, Inés y Dorronsoro, Carlos. Contaminación del Suelo. 2003.

Organización para la Comida y la Alimentación (FAO). Gestión de la Calidad del Agua y Control de la Contaminación en América Latina y el Caribe. 1998. 13 p.

Organización para la Comida y la Alimentación (FAO). Wasterwater treatment and use in agriculture. FAO irrigation and drainage paper 47.

Ramos, C.1997. “El uso de aguas residuales en riegos localizados y en cultivos hidropónicos”. http://www.ediho.es/horticom/fitech3/ ponencia/text/cramos.html

Reed, S. Crites, R. Middlebrooks, J. Natural System for Waste Management and Treatment. 1988.

Ruz & Vukasovic Ingenieros Asociados Ltda. Declaración de Impacto Ambiental, Sistema particular de agua potable,

J-14


alcantarillado y disposición de residuos industriales líquidos, Bodega de vinos Los Maquis S.A. Para Comisión Nacional del Medio Ambiente (CONAMA), VI Región. 2003. 66 p.

Ryan, P and Claidius, R. 1998. Irrigating Vegetated Land With Nutrient-Rich Wastewater. Water Qualyty Protection Note. November, 1998. http://www.wrc.wa.gov.au.

Secretaría de Ambiente y Desarrollo Sustentable, Ministerio de Salud, República Modelo de integración de Herramientas de Producción Limpia y Contabilidad Ambiental. 2003. 16 p. En: http://www.medioambiente.gov.ar/documentos/ordenamiento/tercer_seminario_internacional/Cerveza.pdf.

Seoánez, Mariano; Bellas Elena y Seoánez Pilar. “Manual de Tratamiento, Reciclado, Aprovechamiento y Gestión de las Aguas Residuales de las Industrias Agroalimentarias”, 2003.

Sociedad Química y Minera de Chile S.A. Agenda del Salitre. 2001.

Tejedor, Alexis. “Remoción de fenoles por adsorción en subproducto del beneficio del carbón mineral”, 1997. http://www.fim.utp.ac.pa/.

Yáñez, Liliana. “Revisión legal y Técnica de tecnologías de remoción de metales pesados desde residuos industriales líquidos”. Memoria de título de Ingeniero Civil Químico. Universidad de Chile, 2003.

J.4.2. Bibliografía Revisada

Decreto Nº 609/98. Norma de Emisión para la Regulación de Contaminantes asociados a las Descargas de Residuos Industriales Líquidos a Sistemas de Alcantarillado.

Decreto Nº 3097. Reglamentario de Ley Nº 7070. Gobierno de la Provincia de Salta.

Nerín de la Puerta, Cristina. Urbanismo e ingeniería ambiental. 1999.

Orrego, Juan Pablo. El estado de las aguas terrestres en Chile: Cursos y aguas subterráneas. 2002.

Determinación de Aceites y Grasas, Hidrocarburos Totales, Benceno, Tolueno, Xileno y Fenoles en Suelos. Universidad Mayor de San Simón, Facultad de Ciencias y Tecnología, Departamento de Química. Carrera de Ingeniería Química.

SuperIntendencia de Servicios Sanitarios. “Norma técnica relativa a descargas de residuos industriales líquidos”. 1992.

J-15


J.5. Anexo E: Sistemas de Tratamiento para el Abatimiento de RILes J.5.1. Bibliografía Consultada

Álvarez, Luis. Estudio Técnico económico para la implementación del tratamiento de los RILes de un complejo agroindustrial. Memoria para optar al título de Ingeniero Civil. Universidad de Chile. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Departamento de Ingeniería Civil. 2000

Anrain, Elfride. Estudio sobre la aplicabilidad de reactores anaeróbicos de flujo ascendente con manta de lodo en el tratamiento de efluentes de feculería. Sao Carlos; Universidade de Sao Paulo; 1983. 269 p. Ilus.

Barbosa, R.A.; Sant'Anna, G.L. Treatment of raw domestic sewage in an UASB reactor. Water research; 23(12):1483-90, 1989.

Bravo, Juan; Giraldo, Sonia. Catalizadores para purificación de aguas industriales que contengan compuestos resistentes a biodegradación. Centro de Investigaciones en Catálisis. Universidad Industrial de Santander. 1998.

Cáceres Parreño, Lucía de los Angeles. Simulación física de un proceso para tratar anaeróbicamente desechos orgánicos: Universidad Central del Ecuador. Escuela de Ingeniería Química. Grado obtenido: Ingeniera Química. Quito; 1991.

Cádiz, Eduardo. “Estudio de prefactibilidad técnico-económico de la instalación de un sistema de tratamiento de RILes provenientes de la industria pisquera”, trabajo de titulación, USACH 1999.

CEPIS. 2000. Prevención de la contaminación en la pequeña y mediana industria: Guía de criterios y conceptos básicos (volumen I), Guía práctica (volumen II). CEPIS-OPS-OMS-EPA-Banco Interamericano de Desarrollo. Lima, Perú.

Collazos Chávez, Carlos Julio; Cala, J.M. PTAR "Río Frío" exitosa aplicación de la tecnología UASB, a escala real, para el tratamiento de las aguas residuales domésticas en Bucaramanga (Colombia). 1991.

CONAMA, “Guía para el control y prevención de la contaminación industrial. Fabricación de grasas y aceites vegetales y subproductos”, julio 1998.

CONAMA, “Guía para el control de la contaminación industrial. Industria procesadora de frutas y hortalizas”, marzo 1988.

Cuevas Marín, Johnny A.; Sánchez Aizprua, Audilio. Evaluación de la eficiencia de reactores anaerobios de flujo ascendente, Urbanización Los Robles, Panamá. Universidad Tecnológica de

J-16


Panamá. Facultad de Ingeniería Civil. Grado obtenido: Licenciado en Ingeniería Civil. Panamá; 1991.

De León Maldonado, Jorge Mario. Evaluación de un reactor anaeróbico de flujo ascendente utilizando sedimentación convencional como tratamiento primario. Universidad de San Carlos de Guatemala. Facultad de Ingeniería. Grado obtenido: Maestro en Ingeniería Sanitaria. Guatemala; 1993.

Durán, Jorge; Bonelli, Pablo; Curcio, Laura; Della Rocca, Patricia; Tammaro, María Rosa; Tosi, Sandra. Biodigestores anaeróbicos de flujo ascendente para la depuración de líquido cloacal. Reunión Técnica sobre el Desarrollo Tecnológico y Tecnologías Apropiadas para el Saneamiento, 4. Buenos Aires, 11-14 abr.1989.

Espinosa, M.C.; Guerra, M. Estudio de los fenoles y ácidos de volatilidad media en residuales de café tratados en reactor de flujo ascendente. Presentado en: Seminario Científico del CENIC. Ciudad de La Habana, 29 Jun.-01 jul. 1988. 8 p.

Galeno, Marcelo. Análisis de factibilidad de implementación de medidas de producción limpia y propuesta de diseño de una planta de tratamiento de RILes en viña Chateau Los Boldos. Universidad de Chile. Facultad de Ciencias. Departamento de Química Ambiental. 2003.

García, Alcides Diniz; Amaral, Luiz Antonio Valle do. Café solúble : tratamiento anaeróbio de despejos da producción. Revista CETESB de tecnología, 1988.

Marín González, Oscar Oriel. Utilización de un reactor anaeróbico de flujo ascendente en el tratamiento de desechos líquidos de lechería. Universidad de San Carlos de Guatemala. Facultad de Ingeniería. Grado obtenido: Maestro en Ingeniería Sanitaria. Guatemala; 1992

Pescod, M.B. FAO 47, 1992. Wastewater treatment and use in agriculture - FAO irrigation and drainage paper

Rajamaní, S.; Suthanthararajan, R.; Raghavan, K. V.; Thyagarajan, G.; Schaapman, J.E. Upplow anaerobic sludge blanket (UASB) system for treatment of combined tannery effluent. Pacific Basin Consortium for Hazardous Waste Research. Proceedings of Pacific Basin Conference on Hazardous Waste. Bangkok, PBCHWR, 1992.

Residuos Tóxicos y Peligrosos: Tratamiento y eliminación. Monografías de la Secretaria de Estado para las Políticas del Agua y el Medio Ambiente. 1991.

Rivas, Bertha, Hernández, Antonino. Sistema de tratamiento biológico aplicable al uso de aguas residuales en riego agrícola, 2000.

J-17


Romero, Claudia. Elementos de Diseño para el abatimiento de RILes. Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Químico. Universidad de Chile. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Departamento de Ingeniería Química. 2001.

Sancha, Ana María. “Curso de Capacitación Evaluación de Impacto Ambiental Componente Agua: Residuos Industriales Líquidos”. Universidad de Chile, 2000.

Sneda, Sandra. Evolución de microalgas en birreactores para el tratamiento terciario de aguas residuales agroindustriales.

SuperIntendencia de Servicios Sanitarios. “Manual de análisis para residuos industriales líquidos (Ril) y aguas servidas domésticas”. 1994.

Tejedor, Alexis. “Remoción de fenoles por adsorción en subproducto del beneficio del carbón mineral”, 1997. www.fim.utp.ac.pa/

Trujillo, Alberto. Tratamiento de aguas residuales en el trópico mediante lagunas de estabilización y su reuso para riego agrícola. In: XXVII Congreso Iberoaméricano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental.

Tsukamoto, Ricardo. Tratamiento primario avanzado. El paradigma del tratamiento de aguas residuales sanitarias. 2002.

Valdés Jiménez, María Esperanza; Obaya Abreu, María Cristina; Ramos Álvarez, Javier Lorenzo. Evaluación de un reactor de flujo ascendente para el tratamiento de los residuales de la producción de alcohol. Seminario Internacional sobre Derivados de la Caña de Azúcar, 1. Ciudad de La Habana, 24-27 mayo 1988.

Varios Autores, “Curso de Especialización en Contaminación Ambiental” Universidad de Chile. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. 1995.

Vega de Kuyper. Manejo de Residuos de la Industria Química y Afín. 1997.

Vieira, Sônia María Manso; Carvalho, Jussara Lima; Barijan, F.P.O.; Rech, Celia María. Application of the UASB technology for sewage treatment in a small community at Sumare, Sao Paulo state. Water science and technology; 30(12):203-10, 1994.

Viñas Álvarez, Mario; López Betancourt, Cecilia. Sistema compacto de tratamiento de albañales domésticos. Congreso Nacional de Ingeniería Sanitaria y Ambiental, 3. Ciudad de La Habana, 16-18 abr. 1991.

J.5.2. Bibliografía Revisada

Aguirre, Guillermo. “Propuesta para el abatimiento de hidrocarburos solubilizados en agua mediante ultrafiltración

J-18


micelar”. Memoria de título de Químico Ambiental. Universidad de Chile, 2002.

Akunna, Joseph; Bizeau, Claude; Moletta, René; Bernet, Nicolas; Héduit, Alain. Combined organic carbon and complete nitrogen removal using anaerobic and aerobic upflow filters. Water science and technology; 30(12):297-306, 1994.

Almonacid, Sergio. “Tratamiento de residuos líquidos industriales: el sistema de lodo activado”. Revista Agroeconómico, Nº 19. 1994.

Angel G., Jorge Enrique; Rodríguez, G.; Alvira, C. Tratamiento de desechos cerveceros utilizando tecnología UASB. 29 Congreso Nacional de ACODAL. Cali, s.n, 1986. p.1-23. ilus. (Acodal).

Arévalo, Verónica. “Tratamiento de Residuos Industriales Líquidos mediante un reactor anaerobio de flujo ascendente”. Memoria de título de Ingeniero Civil. Universidad de Chile, 2000.

Ávalos, Francia. “Abatimiento bioquímico de Riles arseniacados: Desarrollo conceptual de procesos”. Memoria de título de Ingeniero Civil en Biotecnología. Universidad de Chile, 2002.

Campos, José; Foresti, Eugenio; Camacho, R.D.P. Anaerobic wastewater treatment in the food processing industry: two case studies. Water science and technology; 18(12):87-97, 1986.

Castro, Franklin. “Estudio de los residuos industriales líquidos y evaluación de las alternativas de mejoras para la industria para la industria cervecera de Valdivia”. Memoria de título de Ingeniero en Alimentos. Universidad Austral, 2003.

Condiciones óptimas de operación de un digestor anaeróbico tipo UASB modificado con un sistema de mezcla lenta. Presentado en: Congreso Nacional Saneamiento Ambiental, El Gran Reto, 6. Queretaro, 10-13 ago. 1988.

Durán, Jorge; Gómez, Carlos; Lopolito, María Fernanda; Rodríguez, María; Molina, Liliana. Tratamiento anaeróbico/aeróbico a temperatura ambiente de efluentes poco concentrados. Anales. Buenos Aires, AIDIS, 1993.

Durval, Paula; Foresti, Eugenio. Kinetic studies on a UASB reactor subjected to increasing COD concentration. Water science and technology; 25(7):103-11, 1992.

Faverio, Enrique. “Planta de tratamiento de residuos líquidos de la fábrica de papeles y cartones CMPC – Puente Alto y disposición del efluente al río Maipo. Memoria de título de Ingeniero Civil. Universidad de Chile, 2000.

Gutiérrez V., R. Proceso UASB: alternativa para el tratamiento de aguas residuales. Consultoría; 12):29-35, set. 1988. Ilus.

Koetz, Paulo; Faria, Osvaldo; Nunes, Wolney. Upflow anaerobic reactors treating tannery effluents, In: Viñas, María; Borzacconi,

J-19


Liliana; Soubes, Matilde; Muxi, Lucía. Universidad de La República. Tratamiento anaerobio: III Taller y Seminario Latinoamericano "Tratamiento Anaerobio de Aguas Residuales". Montevideo, Universidad de La República, 1994.

Lane, A.G. Start-up, operating requirements and granule formation during upflow sludge bed treatment of a strong food processing effluent. Environmental technology letters; 7(555-64, 1986. Ilus.

Lettinga, G.; Roersma, R.; Grin, P. Anaerobic treatment of raw domestic sewage at ambient temperatures using a granular bed UASB reactor. Biotechnology and bioengineering; 25(1701-23, 1983.

Lettinga, G.: Información sobre tratamiento anaeróbico de aguas negras. Seminario Nacional sobre Tecnología UASB para Aguas Residuales Domésticas e Industriales. Bogotá, CAR, 1984. p.1-27.

Lettinga, G.; Field, J.A.; Hulshoff, Look W. Tratamiento de aguas residuales complejas. Universidad del Valle. Facultad de Ingeniería; Universidad Agrícola de Wageningen; Corporación Autónoma Regional del Cauca. Cali, 1989.

Medina, Iván. Utilización del reactor UASB termofílico para la estabilización de la vinaza del Ingenios Azucareros de Bermejo, Tarija. 1995.

Miguel de la Fe, Ezequiel; Castillo, Vivian. Mejoramiento del tratamiento de residuales con zeolita natural: Cuba. Congreso de la Asociación Interamericana de Ingeniería Sanitaria y Ambiental, 23. Ciudad de La Habana, 22-28 nov. 1992.

Morgan, Juan Manuel; Jiménez, Blanca; Becerril, Elías; Noyola, Adalberto Eliminación del carbono orgánico y del nitrógeno de un efluente anaerobio. Congreso Nacional; La Ingeniería Ambiental y la Salud, 7. Oaxaca, 19-21 set. 1990.

Mujica, Claudio. “Apertura en Chile de una Consultora Internacional especializada en el tratamiento de residuos industriales líquidos”. Memoria de título de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas. Universidad de Chile, 2002. NOTA: Esta memoria es CONFIDENCIAL hasta el 16 de Agosto del 2010.

Noyola, Adalberto; Briones, R. Tratamiento anaerobio de vinazas a escala piloto: inoculación y arranque de reactores tipo lecho de lodos y filtro anaerobio. Sociedad Mexicana de Ingeniería Sanitaria y Ambiental. Actas del congreso. Querétaro, SMISAAC, 1988.

Othagaray, Jean. “Tratamiento de residuos líquidos industriales: sistemas físicos y físico-químicos”. Revista Agroeconómico, Nº 20. pp. 57 - 61. 1994.

J-20


Pinto, Vitorino A. Report on the treatment of vinasse from the licoresa plant at Uyumbicho, Ecuador. 1989.

Pizarro, Mariana. “Industria cárnica: tratamiento de residuos industriales líquidos”. Revista Agroeconómico, Nº 25. pp. 31 - 36. 1995.

Poblete, Rodrigo. “Estudio técnico económico de alternativas de tratamiento de riles fábrica Nestlé Llanquihue”. Memoria de título de Ingeniero Civil. Universidad de Chile, 1998.

Pol, L.H.; Lettinga, G. New technologies for anaerobic wastewater treatment. Water science and technology; 18(12):41-53, 1986.

Rivera, Sebastián. “Diagnóstico de la fiscalización de Riles en la Industria Pesquera de la VIII Región”. Memoria de título de Ingeniero Civil. Universidad de Chile, 2001.

Rodríguez, G. Utilización del concepto UASB en el tratamiento del desecho de una papelera. Seminario Nacional sobre Tecnología UASB para Aguas Residuales Domésticas e Industriales. Cali, UNIVALLE, 1984.

Rodríguez, Guillermo. Tecnología UASB para los desechos de la industria fermentativa. Seminario Nacional sobre Tecnología UASB para Aguas Residuales Domésticas e Industriales. Cali, Universidad del Valle, 1984.

Souza, Marcos. Criteria for the utilization, design and operation of UASB reactors. Water science and technology; 18(12):55-69, 1986.

SuperIntendencia de Servicios Sanitarios. “Guía para la elaboración de estudios de sistemas de neutralización y depuración de los residuos industriales líquidos: Riles”. Departamento de Normalización y de Control. 1993.

Valdés, María; Obaya, María; León, Olga. Evaluación preliminar de los lodos anaeróbicos como biofertilizantes. ICIDCA; sobre los derivados de la caña de azúcar; 25(1- 2): 15-8, ene.-ago. 1991.

Vieira, Sonia. Tratamiento anaeróbio de residuos domésticos. Ambiente: revista CETESB de tecnología; 6(1):16-24, 1992.

Viñas, Mario; Guerra; Álvarez, Julio; López, Cecilia. Anaerobic treatment of coffee waste water using UASB reactor. Quinto Simposium Internacional en Digestión Anaeróbica. Bolona, Monduzzi, Mayo 1988.

Yañez, Liliana. Revisión legal y Técnica de tecnologías de remoción de metales pesados desde residuos industriales líquidos. Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Químico. Universidad de Chile. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Departamento de Ingeniería Química. 2003.

J-21


J.6. Anexo F: Criterios de Oferta/Demanda para el Uso de las Aguas Residuales Abatidas

J.6.1. Bibliografía Consultada

Alcayaga, Sergio. Reconocimiento de Suelos. 1983 CIREN, 1992. Actualización Información climática normalizada, I

a IV región, III etapa. Escala 1:500.000 y 1:1.000.000. CIREN, 1994. Actualización Información climática normalizada,

IX a XII región, II etapa. Escala 1:500.000 y 1:1.000.000. CIREN, CNR, 1979. Estudio Agrológico del Valle del Elqui. Tomo

I y II. CIREN, 1994. Estudio Agrológico de los valles Choapa, Illapel y

Limarí. Ciren-Corfo. Manual de Obras Menores de Riego. 1996. CIREN, 1997. Estudio Agrológico de la V Región. CIREN, 1995-96. Estudio Agrológico de la Región Metropolitana. CIREN, 1995-96. Estudio Agrológico de la VI Región. CIREN, 1997. Estudio Agrológico de la VII Región. CIREN, 1998. Estudio Agrológico de la VIII Región. CIREN, 1999. Estudio Agrológico de la IX Región. CIREN, 2000-01. Estudio Agrológico de la X Región. Comisión Nacional de Riego (CNR), CIREN, 1996. Cálculo y

Cartografía de la Evapotranspiración potencial de Chile. Escalas 1:500.000 IV-VIII; 1:1.000.0000 I-III, IX a XII.

CORFO, 1965. Geografía Económica de Chile. Doorenbos y Pruitt., Necesidades de agua de los cultivos”, FAO,

“RIEGO Y DRENAJE, Documento N° 24. 1976. FAO, “IRRIGACIÓN Y DRENAJE, Documento N° 56,

Evapotranspiración de cultivo”, 1998. Ferreira, R. et. al. Diseño, Manejo y Mantención de Equipos de

Riego Localizados de Alta Frecuencia (RLAF). Boletín INIA N° 35.

Gurovich, L. Riego Superficial Tecnificado. 1998. Holzaphel, E. et al. Pivote Central. 2001. Holzaphel, E. Riego por Goteo y Microjet. 2001. INIA., 1989. Mapa Agroclimático de Chile. Escala 1:1.000.000. INIA La Platina. Métodos de riego. Cartilla divulgativa. INIA Quilamapu. Manual de Riego. 1991. Instituto Geográfico Militar, 1984. Tomo V. Geografía de los

suelos. Escala 1:6.000.000. Instituto Geográfico Militar, 1985. Tomo XI. Geografía de los

climas. Escala 1:10.000.000 (tºC), 1:15.000.000 (pp).

J-22


IREN, SERPLAC I Región Tarapacá, 1976. Inventario de Recursos Naturales por Método de Percepción del Satélite Landsat. Informe IREN Nº 36.

IREN, SERPLAC II Región Antofagasta, 1976. Inventario de Recursos Naturales por Método de Percepción del Satélite Landsat. Informe IREN Nº 38.

Jara, J. et. al. Necesidades de agua de los cultivos. 1998. Luzio, Walter. Taxonomía de Suelos: Un Sistema Básico de

Clasificación de Suelos para Hacer e Interpretar Reconocimientos de Suelos. 1982.

Luzio W., 1992. Los Suelos de Chile. Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales, Depto. Ingeniería y Suelos.

Luzio W., Alcayaga S., 1992. Mapa de Asociaciones de Grandes Grupos de Suelos de Chile. Escala 1:6.000.000. Agricultura Técnica (Chile) 52 (4) : 347-353 (Octubre-Diciembre, 1992).

MINAGRI (SAG), Gobernación Regional de Tarapacá, 2002. Estudio Agrológico del Valle de Chacalluta.

Ortega, S. et. al. Programación del Riego en Sistemas por Surco y Goteo. 1999.

Peralta, J. et al. Riego por Aspersión. 2001. Pontificia Universidad Católica de Chile. Honorato R., 1993.

Manual de Edafología. SAG, 2002. Catastro de bodegas vitivínicolas. Santibáñez F., Uribe J., 1990. Atlas Agroclimático de Chile.

Escala 1:500.000, Región V y Metropolitana, Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales, Dpto. de Ingeniería y Suelos

Santibáñez F., Uribe J., 1993. Atlas Agroclimático de Chile. Escala 1:500.000, Regiones VI, VII, VIII y IX. Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales, Dpto. de Ingeniería y Suelos.

Sociedad Química y Minera de Chile S.A. Agenda del Salitre. 2001

Universidad de Chile. Informe País. “Estudio del Medio Ambiente en Chile”. 1999. Centro de Análisis de Políticas Públicas.

Universidad de Chile. Guía de riego. 2000. Varas, E. et. al. Sistema Californiano Fijo. 1993. Vinilit S.A. Riego: Elementos Fundamentales Para Su Mejor

Uso. Boletín Técnico. 1988. web.eead.csic.es/oficinaregante www.abcagro.com www.aepjp.com/agua5.htm www.chileriego.cl www.inia.cl

J-23


www.odepa.cl www.tierraverde.cl www.uchile.cl

J.7. Anexo G: Métodos de Riego J.7.1. Bibliografía Consultada

Ciren-Corfo. Manual de Obras Menores de Riego. 1996. Ferrera, R. et. al. Diseño, Manejo y Mantención de Equipos de

Riego Localizados de Alta Frecuencia (RLAF). Boletín INIA N° 35.

Gurovich, L. Riego Superficial Tecnificado. 1998. Holzaphel, E. Riego por Goteo y Microjet. 2001. INIA Intihuasi. Manual de Fertirrigación. 1998. INIA Quilamapu. Manual de Riego. 1991. Jara, J. et. al. Necesidades de agua de los cultivos. 1998. Peralta, J. et al. Riego por Aspersión. 2001. Sociedad Química y Minera de Chile S.A Agenda del Salitre.

2001. Vinilit S.A. Riego: Elementos Fundamentales Para Su Mejor Uso.

Boletín Técnico. 1988. www.chileriego.cl www.uchile.cl www.abcagro.com www.agrochile.cl www.agrogestion.cl

J.8. Anexo H: Buenas Prácticas de Riego J.8.1. Bibliografía Consultada

FAO, Comité de Agricultura. Elaboración de un Marco para las Buenas Prácticas Agrícolas. 2003.

Fundación para el Desarrollo Frutícola. Manual de Buenas Prácticas Agrícolas para el Sector Hortofrutícola. 2001.

www.buenaspracticas.cl www.chileriego.cl www.fdf.cl www.inia.cl www.tierraverde.cl www.madrid.org/gema/revista/leyes

J-24


J.9. Capítulo 5: Selección del Sitio y Programación del Riego J.9.1. Bibliografía Consultada

Arancibia, M. 1990. Caracterización y Clasificación de Cuatro Suelos Derivados de Cenizas Volcánicas en la Isla Grande de Chiloé. Memoria de Título. Escuela de Agronomía. Facultad de Cs. Agr. Y For. Universidad de Chile.

Ortega, S y Acevedo C. 1999. Programación del Riego. Universidad de Talca – CNR.

Vinilit, 1988. Riego: Elementos fundamentales para su mejor uso. J.10. Capitulo 6: Seguimiento y Prevención Ambiental J.10.1. Bibliografía Consultada

Environmental Protection Agency, USA, 1982. Engineering and Design – Process Design Manual for Land Treatment of Municipal Wastewater. Mayo 1982.

Environmental Protection Division Georgia, 1986. State of Georgia, Department of Natural Resources, Water Protection Branch. Criteria for Slow Rate Land Treatment and Urban Water Reuse. 1986. 86 p.

Groundwater. 2001. RCRA Groundwater Monitorig Checklist. Gurovich, L. Riego Superficial Tecnificado. 1998. Jara, J. et. al. Necesidades de agua de los cultivos. 1998. Sociedad Química y Minera de Chile S.A. Agenda del Salitre.

2001. Minnesota Rules. 2003. Minnesota Pollution Control Agency Monitoring Well Testing. http://depatment.cals.vga.catn/parilpey/

pdfiles/ manuesoil.pdf State of New Jersey. 2003. Technical manual for reclaimed water

for beneficial resue. Department of Environment Protection. Division of Water Quality.

www.abcagro.com www.chileriego.cl www.inia.cl www.tierraverde.cl www.aguabolivia.org www.dgop.cl www.onemi.cl

J-25


J.11. Capitulo 7: Aplicación de la Metodología J.11.1. Bibliografía Consultada

ATM Ingeniería. 2000 y actualizaciones. Balance Hídrico Embalse Ovejería. Codelco Chile – División Andina.

ATM Ingeniería. 2001. Disipación de Aguas Efluentes, Punta Chungo”. Minera Los Pelambres.

Caldentey, Juan.1986. Distritos Agroclimáticos, IV Región. Comisión Nacional de Riego (CNR), CIREN, 1996. Cálculo y

Cartografía de la Evapotranspiración potencial de Chile. Escalas 1:500.000 IV-VIII; 1:1.000.0000 I-III, IX a XII.

Doorenbos y Pruitt., Necesidades de agua de los cultivos”, FAO, “RIEGO Y DRENAJE, Documento N° 24. 1976.

Geotécnica. 1995. Habilitación del Canal La Victoria de Vilcún, IX Región. Dirección de Obras Hidráulicas –MOP.

IRH Ltda... 1008. Levantamiento de Zonas de Riego y Drenaje de las Provincias de Chiloé y Palena, X Región de Los Lagos”. Dirección de Obras Hidráulicas –MOP.

Santibáñez F., Uribe J., 1990. Atlas Agroclimático de Chile. Escala 1:500.000, Región V y Metropolitana, Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales, Dpto. de Ingeniería y Suelos

K-1


K. GLOSARIO Abatimiento Manejo de fluentes industriales, a través de una

planta de tratamiento de modo que cumpla con las regulaciones y normas de descarga a un costo adecuado.

Actividad económica Conjunto de acciones que tienen objeto, la producción, distribución y consumo de bienes y servicios generados para satisfacer las necesidades y materiales sociales.

Adsorción Unión de los átomos, iones o moléculas de un gas o líquido a la superficie de un sólido o líquido.

Agroclimatología Ciencia aplicada a la agricultura, la que se utiliza para la zonificación de los cultivos y la planificación agrícola.

Agroindustria Comprende actividades de manufacturación mediante las cuales se elaboran materias primas y productos intermedios del sector agropecuario.

Almacenamiento de efluentes líquidos

Almacenamiento temporal de residuos peligrosos en ambientes acondicionados para su posterior transporte.

Aspersores Mecanismo destino a esparcir un líquido a presión como el agua de riego.

Balance hídrico Balance de entradas y salidas de agua al interior de una región hidrológica bien definida (una cuenca hidrográfica como un lago), teniendo en cuenta las variaciones efectivas de acumulación.

Bandeja Evaporímetra Tanque relativamente profundo, en el que puede medirse el descenso del nivel de agua por acción de la evapotranspiración.

ANEXO K

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Bioacumulación Cuando la concentración de una sustancia aumenta en el organismo expuesto en función del tiempo. Por ejemplo, cuando la concentración de una sustancia es más alta en los peces adultos que en los jóvenes del mismo sitio. Esta capacidad depende principalmente de las características fisicoquímicas y bioquímicas del compuesto, como solubilidad en agua y velocidad de eliminación.

Bioconcentración Sustancias que tienen más afinidad con tejidos de organismos que con el agua, por lo que pueden alcanzar concentraciones más elevadas en organismos que en agua. Esta capacidad depende, fundamentalmente, de algunas propiedades fisicoquímicas de la sustancia como la solubilidad en agua.

Biomagnificación Algunas sustancias pueden concentrarse sucesivamente en cada eslabón de la cadena trófica. Es decir, en los organismos que están al final de dichas cadenas, como las aves rapaces, la concentración de la sustancia es más elevada que en los organismos de la base, como el plancton. Este proceso es de gran importancia para el comportamiento ambiental y los efectos indeseables de los contaminantes persistentes, en especial, para los organismos de los niveles tróficos elevados.

Buenas prácticas agrícolas

Concepto de industrial que minimiza cualquier tipo de impacto ambiental mediante una meticulosa gestión en el uso de los recursos del diseño y del uso productivo. Evita la generación sistémica de residuos y realiza una buena gestión de los mismos, además lleva a la práctica las técnicas de seguridad industrial y salud ocupacional en el trabajo.

Capacidad de Campo (CC) Contenido de humedad del suelo, en término de porcentaje en base a peso seco, cuando este se somete a una tensión (convencional) de 33 kPa (0,33 bares ó 1/3 de atmósfera)

Características de efluentes líquido

Aspectos específicos de los residuos que determinan su grado contaminante y derivan por su clasificación según su procedencia o disposición.

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Carga contaminante media diaria

Considerado como el cuociente entre la masa o volumen de un contaminante y el número de días en que se descarga el residuo líquido al suelo.

Código CIIU Clasificación industrial internacional uniforme. Agrupa a todas las actividades económicas similares por categoría, permitiendo que todos los empresarios puedan clasificarse dentro de actividades muy específicas que permiten el manejo de información para el análisis estadístico y económico empresarial.

Conservación de suelos Procesos controlados de descomposición y trasformación de desechos orgánicos biodegradables de origen vegetal o animal, mediante poblaciones microbianas diversas que se desarrollan en un medio aeróbico.

Contaminación Presencia en el medio ambiente de sustancias, elementos, energía o combinación de ellos, en concentraciones o permanencia superiores o inferiores, según corresponde a las establecidas en la legislación vigente.

Contaminante Todo elemento, compuesto o sustancia derivado químico o biológico, energía, radiación, vibración, ruido o una combinación de ellos, cuya presencia en el ambiente en ciertos niveles concentraciones o períodos de tiempo, pueda constituir un riesgo a la salud de las personas y a la calidad de vida de la población, preservación de la naturaleza.

Contenido de captación Concentración media del contaminante presente en la captación de agua de la fuente emisora, siempre y cuando dicha captación se realice en la misma superficie en que se ocurre la descarga.

Compostaje Proceso biológico que consiste en provocar la fermentación de residuos orgánicos diversos para obtener una mezcla rica en minerales y materias orgánica.

Cuerpo receptor Termino aplicado para la disposición de agua residual en un cuerpo de agua, donde la descarga puede ser continua, intermitente o fortuita,

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entendiéndose esto último como un evento no programado.

Cutanes Recubrimiento de arcilla en las partículas del suelo. Constituye un rasgo de superficie que evidencia fenómenos de iluviación de materiales (arcillas u óxidos desde los horizontes de suelo superficiales).

Decreto Resolución de carácter legislativo que contempla una disposición de carácter particular.

Depuración Conjunto de operaciones necesarias para la eliminación de contaminantes disueltos o no de las aguas, hasta un nivel que permita su vertido.

DIA Declaración de impacto ambiental. Documento descriptivo de una actividad o proyecto que se pretende realizar o las modificaciones que serán introducidas otorgando bajo juramento por el respectivo titular, cuyo contenido permite al organismo competente evaluar si su impacto ambiental se ajusta a las normas ambientales vigentes.

Demanda hídrica Cantidad real de agua necesaria para diversos usos durante un período dado, condicionada por factores económicos, sociales y otros.

Depuradora de aguas residuales

Conjunto de instalaciones y dispositivos utilizados para depurar.

Descarga de residuos líquidos

Evacuación o vertimiento de residuos líquidos a una superficie de suelo, como resultado de un proceso, actividad o servicio de una fuente emisora.

Destilación Proceso para extraer del mosto fermentado el alcohol que este produce.

Disposición final de residuos

Actividad mediante la cual los residuos se depositan o destruyen en forma definitiva, por diversos métodos.

Efectos adversos sobre la salud y/o el ambiente

Pueden ser de dos tipos: biológicos y fisicoquímicos, y ocurrir sobre los seres humanos, los organismos aislados o los ecosistemas. Algunos se deben a

K-5


propiedades como persistencia o biomagnificación, mientras que otros dependen de la toxicidad a corto o a largo plazo de las sustancias o a la toxicidad derivada de la exposición simultánea a varias sustancias.

Efluente tratado Efluente que cumple las características y requisitos señalados en las normas de emisión vigente o propuestos en la presente consultoría.

Emisión Expulsión a la atmósfera al agua o al suelo de sustancias vibraciones, calor o ruido procedentes de forma directa o indirecta de fuentes puntuales o difusas de una actividad.

Escurrimiento superficial Corriente de agua que fluye por la superficie terrestre antes de ingresar a un canal definido

Escorrentía Fracción de la precipitación que se manifiesta como corriente de superficie en un río permanente o intermitente y escurre superficialmente sobre el cauce principal de la cuenca.

Estudio de impacto ambiental

Análisis que se realiza para informar a los entes administrativos la repercusión sobre el entorno para predecir, identificar, valorar, mitigar y corregir los efectos adversos de determinadas acciones que puedan afectar el medio ambiente y la calidad de vida en el área de intervención e influencia respectiva.

EIA Evaluación de impacto ambiental. Documento en que se anticipan y evalúan los efectos ambientales de una acción.

Estructura Grano simple Agregación de las partículas primarias del suelo donde arreglos singulares con respecto de un punto no se acomodan con los agregados adyacentes.

Estructura Prismática Agregación de las partículas primarias del suelo, donde estas se ordenan alrededor de una línea vertical y se encuentra limitadas exteriormente por superficies verticales relativamente planas.

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Evapotranspiración Interacción de dos procesos que determinan la pérdida de agua de un sistema: uno desde el suelo como evaporación, y el otro a través del cultivo en forma de transpiración.

Fenología Estudio de los eventos periódicos y las variables climáticas.

Frecuencia de descarga Caudal derivado de un área unitaria de la cuenca en un intervalo de tiempo dado, generalmente expresado en m3/s por hectárea.

Frecuencia de riego Rapidez de vibración o cantidad de ciclos completos por unidad de tiempo. Cantidad de riego en un tiempo dado.

Fuente emisora Establecimiento que descarga residuos líquidos, como resultado de su proceso, actividad o servicio, con una carga contaminante media diaria o de valor característico superior en uno o más de los contaminantes que lo caracterizan.

Gley Estrata u horizonte de suelo de color gris que corrientemente señala condiciones reductoras actuales o pasadas. Generalmente se evidencia un alto contenido de hierro reducido.

Impacto ambiental Respuesta de la naturaleza ante la modificación ejercida por la acción antrópica en un ecosistema resultante de una serie de efectos negativos y positivos.

Horizonte Argílico Corresponde a un horizonte iluvial (subsuperficial) en el cual arcillas filosilicatadas se han acumulado por lixiviación en cantidades significativas.

Horizonte Cámbico Horizonte de suelo subsuperficial que presenta alteraciones significativas, pero que no puede ser asociado a horizontes diagnósticos particulares.

Legislación sobre efluentes líquidos

Toda norma, reglamento o disposición emitida legalmente por países, estados o divisiones políticas. Incluye los aspectos oficiales de carácter internacional.

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Marco normativo Conjunto general de normas, criterios lineamientos y sistemas que establecen la forma en que deben desarrollarse las acciones para alcanzar los objetivos propuestos en el proceso de programación y presupuesto.

Macrozona Denominación otorgada a un territorio del país, agrupada por sus características edafoclimáticas.

Método de riego Se entiende por método de riego a la forma en que es aplicada el agua al suelo para que sea utilizada por la planta.

Monitoreo ambiental Sistema continuo de observación, medidas y evaluación para propósitos definidos.

Movilidad ambiental de un contaminante

Depende, sobre todo, de la persistencia pues, si la sustancia se degrada rápidamente, no habrá tiempo de que se movilice en el ambiente. Sin embargo, también son importantes otros factores, entre ellos, que la sustancia se evapore con facilidad y sea parcialmente soluble en agua. Cuando estas tres condiciones –persistencia, volatilidad y solubilidad- se cumplen, la sustancia se evapora lentamente en el ambiente y se integra a los ciclos biogeoquímicos, en especial, el del agua. Mientras la sustancia no se degrade, estos procesos pueden repetirse consecutivamente y trasladarla a sitios cada vez más lejanos al de su origen.

Nocivo Producto que puede ser dañino para la salud o el bienestar físico.

Normas de emisión Normas que establecen la cantidad máxima permitida para un contaminante medido en el efluente de la fuente emisora.

Norma de uso Referidas a la calidad de agua, la que tiene por objetivo la protección de la salud de la población y los recursos naturales, aplicándose por igual en todo el país.

Norma primaria de calidad ambiental

Establece los valores de las concentraciones y períodos máximos o mínimos.

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Percolación Agua que se infiltra por debajo de la zona de raíces y susceptible de alcanzar la capa freática.

Percolación Movimiento de descendente de agua a través del perfil de suelo, a causa de la influencia de la gravedad.

Persistencia Característica de las sustancias que les permite resistir a la degradación fotoquímica, biológica, y/o química, por lo cual su vida media en el ambiente es muy elevada y pueden permanecer en él por periodos prolongados. Cuanto más persistente sea una sustancia, mayor será su peligrosidad, ya que aumentan las probabilidades de que se movilice en el ambiente y de que interactúe con los seres vivos antes de degradarse. Además, en la contaminación ambiental por sustancias muy persistentes, las medidas correctivas tardarán muchos años en dar resultados.

Punto de Marchitez Permanente (PMP)

Contenido de humedad del suelo, en término de porcentaje en base a peso seco, cuando este se somete a una tensión (convencional) de 1.500 kPa (15 bares ó 15 atmósferas)

Precipitación efectiva Corresponde a la fracción de la precipitación total que puede ser aprovechada por el cultivo. La fracción que no resulta ser utilizada, puede perderse en forma de escorrentía superficial, percolación profunda o evaporación.

Pretratamiento Tratamiento inicial de los residuos, para posteriormente poder trabajarlos con seguridad o para preacondicionarlos para su posterior disposición.

Producción limpia Prácticas aplicadas a la producción primaria y la postcosecha para lograra alimentos inocuos, saludables y sanos.

Régimen de humedad Ácuico

Régimen de humedad del suelo que implica un estado de reducción, en que la sección de control esta virtualmente sin oxígeno disuelto, debido a saturación por agua proveniente de u nivel freático o ascenso capilar.

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Régimen de humedad Arídico

Régimen de humedad del suelo que se caracteriza porque la sección de control esta seca en todas partes, por más de la mitad del tiempo en que la temperatura del suelo supera los 5 ºC.

Régimen de humedad Xérico

Régimen de humedad del suelo que tipifica a los climas mediterráneos, donde la humedad que se produce en invierno, es particularmente efectiva para lixiviación de elementos en profundidad. No cumple con las condiciones para ser Arídico.

Régimen de humedad Ustico

Régimen de humedad del suelo intermedio entre el Arídico y el Údico. Corresponde a un régimen de humedad limitado, pero ella esta presente cuando existen condiciones favorables para el crecimiento de las plantas.

Ril Residuos industriales líquidos. Corresponden a aguas de desechos generadas en establecimientos industriales como resultado de un proceso, actividad o servicio.

Sistema de Gestión medio ambiental

Aspectos de los sistemas generales de una empresa, incluyendo las organizaciones, prácticas y recursos que llevan a cabo y dan apoyo a la función de gestión ambiental.

Sistemas de tratamientos de riles

Conjunto de operaciones y procesos secuenciales físicos, químicos y biológicos o la combinación de ellos, naturales o artificiales, posibles de controlar que se desarrollan en instalaciones diseñadas y construidas de acuerdo a criterios técnicos específicos para este tipo de obras y cuyo propósito es reducir la carga contaminante de las aguas residuales para adecuarlas a las exigencias de descargas al cuerpo receptor. Bajo este concepto se incluyen, entre otros, lagunas de estabilización, lodos activados y emisarios submarinos aprobados por la autoridad competente.

Condiciones Basicas Riles Vitivinicola

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