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EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA INSTALACION DE RECARGA ARTIFICIAL EN EL BARRANCO DEL RIO COSCON, JIJONA (ALICANTE). ir Tomo 1. Memada. ir. ir. ii. 1b tr. r.. L r..

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EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS YDISEÑO OPTIMO DE UNA INSTALACIONDE RECARGA ARTIFICIAL EN EL BARRANCODEL RIO COSCON, JIJONA (ALICANTE).ir

Tomo 1. Memada.

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ir Este informe ha sido realizado dentro del Convenio de Asistencia Técnica establecido entre

el Instituto Tecnológico Geominero de España (ITGE) y la Excma.Diputación Provincial de

Alicante, actuando como Directores del mismo D.José Manuel Murillo Díaz (ITGE) y D.Luis

Rodriguez (Diputación Provincial de Alicante).

El equipo técnico de realización ha estado constituido por.

José Manuel Muril$o Diaz (ITGE)

rr José Antonio de la Orden Gómez (ITGE)

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INDICE

Irs1. INTRODUCCION2. MORFOLOGIA DE LA CUENCA

2.1. Análisis de los Indices morfométricos

2.2. Resumen sobre la morfología de la cuenca

3. FACTORES METEOROLOGICOS

4. CALCULO HIDROMETEOROLOGICO DE LOS CAUDALES DE AVENIDA

5. CALCULO DE LA ESCORRENTIA SUBTERRANEA MEDIANTE METODOS DIRECTOS

5.1. Evaluación de la alimentación por lluvia en el acuífero de Jijona

6. CALCULO DE LA ESCORRENTIA SUPERFICIAL

6.1. Análisis , distribución y frecuencia de la escorrentla superficial

7. ESQUEMA DEL DISPOSITIVO DE RECARGA

8. RESUMEN Y CONCLUSIONES

9. RECOMENDACIONES

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•1. INTRODUCCION

r..

La Excma. Diputación de Alicante está realizando un estudio de viabilidad par la�,. construcción de un pequeño embalse en la cerrada del río Coscón, que el paraje

denominado Peñas Rosset, en el Cabezo de Machel.r,.

• La finalidad de esta obra es almacenar parte de la escorrentía estrictamentesuperficial asociada a las grandes y puntuales lluvias que se registran, casi con periodicidadanual, en la zona.

ir

El agua retenida en esta represa, tras una decantación previa, se Introducirá en elacuffero de Jijona mediante un sistema combinado de infiltración en el vaso del embalsee inyección en un sondeo anejo a la instalación de almacenamiento y retención de agua.

El presente estudio recoge los trabajos relativos a la cuantificación de losexcedentes hidricos existentes en la zona y a su distribución temporal, al diseño másóptimo de la instalación de recarga y a la determinación, para una tasa de infiltraciónteórica, de la fracción de escorrentía superficial que se estima puede infiltrarse con eldispositivo propuesto.

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ir.

ir2. MORFOLOGIA DE LA CUENCA

La cuenca del río Coscón con cierre en el Cabezo de Machet se puede subdividir

en tres subcuencas:

- Barranco de la Cueva de los Corralesha - Barranco de los Puertos-Calderón y

- Barranco de Castalla

Las divisiones de estas subcuencas responden a límites naturales formados porrelieves importantes. La subcuenca que presenta una mayor extensión es la denominada

de los Puertos-Calderóns. Estos dos barrancos recogen y canalizan toda la escorrentía

superficial de la margen izquierda del río Coscón hasta el punto del cierre anteriormente'

Indicado. Análogamente, para la margen derecha, ocurre lo mismo con el Barranco de la

�► Cueva de los Corrales. El Barranco de Castalla , con una cuenca de recepción muyreducida, actúa casi exclusivamente como colector de las torrenteras citadas anteriormente.En la figura 1 puede observase la distribución y los límites de las cuencas consideradas.

§m En los subapartados que se desarrollan a continuación se hace el cálculo y análisis

de los principales índices morfométricos considerando cada subcuenca de forma

independiente, así como del conjunto de todas ellas que se ha denominado "Cuenca globalvertiente con cierre en Cabezo de Macher.

En los cuadros 1 y 2 se muestra una síntesis de las principales características

morfológicas de las cuencas.ir

2.1. Análisis de las índices morlométricos

Para realizar el análisis de las cuencas se han tenido en cuenta los

siguientes factores:

* Superficie

* Forma

* Relieve

* Densidad de drenaje

Ir.4

V

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Equivalente vectorial

* Torrencialidad.

¡,. CUADRO 1

ir.Síntesis de las principales características morfológicas

1rCUENCA Relación de Indice de Circularidad Relación de

elongación compacidad RelieveR. I ,: C. R,

Bco. de la Cueva 0,38 1,46 0,47 0,16

Bco. de los 0,55 1,23 0,66 0,09Puertos

Bco. de Castalla 0,64 1,38 0,52 0 18

C. Global 0,77 1,65 0,38 0, 00

CUADRO 2

Síntesis de las principales características morfológicas

CUENCA Densidad de Constante de Distancia de Equivalencia Superficiedrenaje Mantenimiento escorrentía vectorial de la

D (km/km2) de Canal (km) Cuencatr cm (km2/km) km2

Bco. de la 1,24 0,81 0,405 1,12 3,7Cueva

Bco. de los 1,23 0,81 0,405 1,07 14,7Puertos

tr. Bco. de 1,55 0,87 0,435 1,11 14,7Castalla

Cuenca 1,25 0,80 0,400 1,07 20,1Global

5t�.

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r..

* Superficie

Todas las cuencas consideradas en el presente trabajo son de pequeña extensión

oscilando sus valores entre los 14,7 Km2 dei Barranco de los Puertos-Calderons y los 1,7Km2 de la cuenca del Barranco de Castalla . La superficie del conjunto de las cuencasvertientes con cierre en Cabezo de Machet es de 20,15 Km2. Para este tipo de cuencas lostiempos de concentración suelen ser muy bajos, por lo que la formación de crecidasimportantes requerirá fundamentalmente una gran intensidad en la lluvia, aunque ésta no

sea de gran duración.

En esta zona son borrascas asociadas a la "gota fría" las que originan las avenidasmás extraordinarias, dado el pequeño tamaño de las cuencas de recepción. Se entiendepor "gota fría" a una baja presión asociada a un embolsamiento de aire frío en alturaoriginado por el estrangulamiento de una profunda vaguada de la corriente en chorro (Jet

stream). Si a la inestabilidad producida por la baja presión se le une la llegada de aire con

(r. dirección este proveniente del Mediterráneo, aire que había estado cargándose de humedaddurante el verano al igualar su temperatura a la del mar, se dan las condiciones para que

se produzca la precipitación de una gran cantidad de agua.tir

ri

* Forme

re. La forma de la cuenca condiciona su tiempo de concentración; resultando mayor

en la de forma alargada que en las de tipo circular. Se han calculado con el fin de poder

establecer comparaciones entre las diferentes cuencas consideradas tres índicesmorfométicos que permitan caracterizar la forma de las cuencas.

sr

• Estos índices son:

sr.- Relación de elongación (Re) .

Es la relación que existe entre la superficie de la cuenca "A" y un círculo que tuviera

por diámetro la longitud "L ' del cuenca.

Re=A/(o42/4)

6ir

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s

ir

Valores próximos a la unidad reflejan cuencas con planta más o menos redondeada

frente a las de forma alargada, cuya relación de elongación se aleja del valor uno.fi

Se ha considerado 'Lc" como la mayor longitud que recorre una gota de agua

desde la divisoria hasta la salida de la cuenca. Esta longitud se ha asimilado, en nuestrorr.

caso, a la longitud del cauce principal en todas las cuencas.

Los valores obtenidos al aplicar la fórmula anteriormente mencionada oscilan entre

0,38 para la cuenca del Barranco de la Cueva de los Corrales, que es la más alargada, y0,77 para el conjunto de todas las cuencas. En general los valores son bajos y hablan de

cuencas de forma alargada. No obstante el valor de la relación de elongación, para la

rr. cuenca global vertiente, da idea, en cierta medida, de una forma redondeada.

- índice de compacidad (1J .

Es la relación entre el perímetro de la cuenca 'P, y el de un circulo de igual área

1.= P. /2 (nA)112

Este indice será tanto mayor que la unidad cuanto más se separe su contorno de

la forma circular. Es decir, cuanto más quebrado y sinuoso sea el mismo.

`. Los valores obtenidos para las distintas cuencas son los siguientes:

~co de la Cueva de los Corrales 1,46

Barranco de los Puertos - Calderons 1,23

Barranco de Castalla 1,38

Cuenca global vertiente con cierre en

Cabezo de Machet 1,65

Circularidad .

Puede evaluarse comparando el área de la cuenca con la de un círculo de igual

perímetro.ri

7

trr

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Cc=1/Ic2r

El valor C, es inferior a la unidad. Resultando tanto menor cuanto más difiera de

r la forma circular.

Para las cuencas analizadas se han obtenido los siguientes valores:

�,. Barranco de la Cueva de los Corrales 0,47

Barranco de los Puertos-Calderons 0,66

Barranco de Castalla 0,52

Cuenca global vertiente con

cierre en Cabezo de Machet 0,38

rr

r..

.. * Relieve

El relieve de las cuencas se ha analizado mediante la Relación de relieve "R,". Este

índice refleja la pendiente media de la cuenca. Se define como la relación existente entre

r la amplitud de relieve "A„' y la longitud de la cuenca "L„". Se denomina amplitud de relieve

al desnivel máximo de la cuenca. Es decir, a la diferencia entre sus cotas máxima y mínima.

Las cuencas con mayor pendiente media son las del Barranco de Castalla y la del

Barranco de la Cueva de los Corrales. El Barranco de los Puertos presenta una menor

pendiente media que, además, tiene una cuantía muy próxima al valor medio estimado para

la Cuenca global vertiente con cierre en Cabezo de Machet.rr

e■

* Densidad de drenaje

�. La red de drenaje de las distintas cuencas viene caracterizada por la "densidad de

drenaje" "D" o relación entre la longitud total de los cauces "L" y el área "A" de la cuenca:

8

ir

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D = L / f A (km/km2)

er La densidad de drenaje varía entre valores que por lo general oscilan entre 1 y 50.Depende fundamentalmente de la eroslonabilidad del suelo, de su permeabilidad y de lapresencia o ausencia de cobertura vegetal. Es un dato que permite evaluar la madurezrelativa de las diferentes cuencas.

Para las distintas cuencas se han obtenido las siguientes densidades de drenaje:

Barranco de las Cuevas 1,24 km/km2

Barranco de los Puertos 1,23 km/km2

Barranco de Castalla 1,15 km/km2

Cuenca global vertiente con cierrer..

en Cabezo de Machet 1,25 km/km2

En todos los casos se observan unas densidades de drenaje muy bajas; siendomáxima en la cuenca del Barranco de las Cuevas y mínima en el Barranco de Castalla.Valores como los obtenidos caracterizan a cuencas jóvenes desarrolladas en zonas concierto control iitoestructural.

Cabe destacar que la cuenca de mayor extensión (Barranco de los Puertos)rrpresenta también la mayor densidad de drenaje para la menor relación de relieve. Estehecho demuestra que es la cuenca más evolucionada entre las consideradas. La cuencade menor extensión y de división más "artificiosa" (Barranco de Castalla) presenta la menor

densidad de drenaje para la pendiente media más elevada.

rr La relación inversa de la densidad de drenaje se conoce como constante de

mantenimiento de canal "Cm" y refleja la superficie de cuenca necesaria para mantener una

unidad de longitud de canal:

sr C. = A / E L (km2/km)

Para las diferentes cuencas se han obtenido los siguientes valores:

Barranco de las Cuevas de los Corrales 0,81

ir

9

trs

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Barranco de los Puertos-Calderons 0,81

Barranco de Castalla 0,87

Cuenca global vertiente con cierre

en Cabezo de Manchet 0,80

Con la densidad de drenaje también está relacionado el índice conocido como

cuyo valor corresponde adistancia de escorrentía 'D.« que es un parámetro convencional

la mitad de la constante de mantenimiento de canal:

D. =A/2EL(km)

■. Este índice está asociado con la distancia recorrida por la escorrentía hasta

alcanzar un canal de la red de drenaje.r..

Se han obtenido para las diferentes cuencas los siguientes valores:

Barranco de la Cueva de los Corrales 0,405 Km

Barranco de los Puertos-Calderons 0,405 Km

Barranco de Castalla 0,435 Km

Cuenca global vertiente con

cierre en Cabezo de Machet 0,4 Km

pequeñas, con densidades de drenaje bajas, sus distanciasAl tratarse de cuencas

de escorrentía son, en cierta medida, elevadas.

* Equivalente vectorial

r.. Este es un índice que mide la relación entre la longitud de un cauce y la distancia

en línea recta desde su origen al punto de desagüe.

Los valores que se obtienen para las cuencas consideradas son los siguientes:

Barranco de la Cueva de los Corrales 1,12

Barranco de los Puertos-Calderons 1,07

10

tr

L

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ati

Barranco de Castalla 1,11

Cuenca global vertiente con cierre

en Cabezo de Machet 1,07

Comparando estos valores con los del modelo de SCHUMN, S.A. (1978). querr.

clasifica la sinuosidad según la tabla 1, se puede establecer que se trata de cauces bastante

derechos, como corresponde a barrancos excavados sobre materiales relativamente

homogéneos.

arTABLA 1

rr►

TORTUOSO = 2 Transición = 1,2IRREGULAR = 1,7 Derecho = 1REGULAR = 1,5

ir

`. * Coeficiente de Torrencialidad

Expresa el número de cauces de primer orden por Km2 de superficie y tiene mucha

relación con la capacidad de erosión de una cuenca, ya que los cauces de primer orden

rr implican fuertes pendientes. En principio todos los barrancos y subbarrancos incluidos

dentro del presente estudio se pueden considerar como cauces de primer orden.

2.2. Resumen sobre la morfología de la Cuenca

El análisis morfométrico realizado permite sintetizar las siguientes condusiones:

- En general se trata de cuencas de pequeña extensión por lo que con una gran intensidad

de lluvia , aunque no sea de gran duración, se pueden producir avenidas importantes.ir

r.. - La forma de las cuencas es relativamente alargada en el barranco de las Cuevas, aunque

para la Cuenca global vertiente con cierre en Cabezo de Machet adquiere una forma más

redondeada. En las cuencas con una mayor "Unearidad' los tiempos de concentraciónirr

11`rr

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r.r

serán mayores que en las más circulares . No obstante, dada la pequeña extensión de lascuencas tratadas se puede producir una "suma de ondas" en el punto de cierre (Cabezode Machet). Este hecho Induce, en principio, a proponer Instalaciones de recarga

ir. Individualizadas (embalses de infiltración) para cada subcuenta.

- Las densidades de drenaje son bajas , lo que unido a elevadas pendientes y barrancosrectilíneos proporciona una cierta torrencialidad . Este factor tiene una primordialImportancia tanto en el diseño como en el número de las Instalaciones de recarga yelementos auxiliares de retención y sedimentación.rr

ir 3. FACTORES METEOROLOGICOS

Para conocer la pluvimetría de la zona en estudio se han analizado las seriespluviométricos de las siguientes estaciones:

nQ 8029: Jijona, altitud 415 msnmnQ 8028: Tibi, altitud 437 msnm

`. Los valores de precipitaciones totales y máximas en 24 horas, se reflejan en elcuadro 03

ESTACION DE JIJONA ESTACION DE TIBIAMO

Precipitación Precipitación Precipitación Precipitacióntotal anual máxima total anual máxima

en24h. en24h.

1951 333,6 66,5

1952 131,5 31,5 - -

1953 380,8 60 -

1954 230,5 44 -

1955 244 45,5

1956 447,8 39,2 -

1957 346 50

12io

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ir.

1958 248,5 35

1959 487 38 - -

1960 473,7 68 - -

1961 240,4 69 - -

1962 577,5 132 - -

1963 349 25 - -

1964 303 27 - -

1965 319 52 - -

1966 318 50,4 - -

1967 304 44 - -Ir

1968 314,1 86,5 - -

1969 469,7 62 - -

1970 268 27,5 - -

1971 613,3 103 - -

1972 446 26,5 - -

1973 457,5 42,3 - -

1974 291,6 26,8 - -

1975 432,8 53,5 - -

1976 - - 427,9 36,3

1977 - - 379,1 46,3

1978 - - 299,3 26,4

1979 - - 240 28,5

1980 - - 527,1 111,5

1981 - - 247,9 31,2

1982 - - 549,2 86,2

• 1983 - - 154,2 37,9

1984 257,2 25.3

1985 - - 314,8 37,6

1986 - - 387,7 77,2

1987 - - 570,9 140

1988 - - 448,2 51,3

13

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r■

1989 - - 683,5 113,6

el 1990 - - 301,6 23

1991 - - 252,9 24,1

1992 - - 315,5 45,2ir.

1993 - - 274,3 51(Hasta mes 8) (id)

Cuadro 3. Resumen de los datos de precipitacionesde las estaciones de Jijona y Tibi.

(Precipitaciones en mm.)ir.

r..Los datos utilizados corresponden a la estación de Jijona y abarcan hasta el año

i` 1976. A partir de esta fecha se han adaptado los datos de la estación de Tibi, la másbu cercana a Jijona, aplicando un factor de corrección denominado "peso" de una estación

ro respecto de la otra. Este factor se calcula en base a series pluviométricas que coincidanen fecha en cada estación a lo largo de un período de tiempo suficientemente largo. Elprocedimiento seguido consiste en sumar por separado todos los datos que existan elmismo día en cada estación (los días que haya dato de una sola estación no sirven paracalcular el peso), y se dividen ambas sumas entre sí para obtener el peso.

En este caso, el peso, que no es sino el factor por el que hay que multiplicar lar• precipitación en una estación para obtener representativamente la precipitación en otra

estación, vale 1,18. De ahí que el valor que se debe utilizar para obtener la precipitaciónen la estación de Jijona a partir de la de Tibi es el de esta última multiplicado por 1,18.

`• En cuanto a los datos de temperaturas, necesarios para el cálculo de laevapotranspiración, se han utilizado también datos de dos estaciones diferentes. Hasta1976 se han usado las de la estación de Jijona, cuyos valores se reflejan en el cuadronQ 4, mientras que, con posterioridad a esa fecha, y al no existir ya datos en Jijona, se hanusado los de la estación de Alicante-Ciudad Jardín, cuyos valores se pueden observar enel cuadro nQ S.

in

14

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Aia eNE. PH. MAR. Aln. MAY .IYN. ,N1L *00. sW. OCT. Nov. OOC. me~

1981 5,5 10,6 11,1 14 ,8 18,8 21 23,0 23.2 21,5 18,2 114 12, 1 15,86

1902 5,5 72 13,2 17,3 18 24,1 24,3 23,8 17,5 8,8 0.1 16,82

U.7 a 10,4 12 15.7 20,8 23,8 23.2 19 19,5 15,0 5 15,066

1964 0,9 92 11,3 124 19, 1 20,9 24 23,7 232 18 12, 1 7,4 15,72

1905 02 5,1 11 ,8 132 19.5 23 23,9 23,3 18,2 17,4 131 9,4 1528

1966 10,8 11 ,3 9,0 142 16 ,7 10,8 22,1 23.9 21,3 15.5 8,0 8, 1 15,03

1987 7.2 8,4 11.9 11,4 17,3 18,5 26,1 23 ,7 204 te 11 ,7 6.5 15,06ert

1908 80 8,8 0,6 124 18.3 20.4 24,3 24,7 224 19,1 13, 1 9,7 15,78

1989 7,0 64 9,9 12,8 184 19,9 24, 1 23,4 19,2 160 11,6 0.8 14,55

•1970 8,8 10 9,4 13.4 10.7 21.8 24.8 252 224 15,7 14,3 7,4 1548

1971 7,5 9, 1 7,1 13 14,9 20,5 24,6 26,1 21 ,6 17,4 8,8 7,8 1447

1972 8 0.7 102 12,4 15,6 19.7 23 .4 22,7 18,5 144 13 8,1 14,43

1973 7,3 7,5 0.5 12,3 10.4 204 24,8 244 21 ,3 15,5 12,5 72 15,03

1974 0,8 0.6 9,5 11,8 17,6 20,9 242 23,e 204 130 11.4 9,9 14,98

1976 9, 1 80 5,5 110 14.9 194 25,4 25.1 21 18,2 9,8 8,7 1524

CUADRO N4 4. Valores medios mensuales de temperaturacorrespondientes a la estación de Jijona.

sr.

•La metodología utilizada, para el cálculo del peso de la estación de Alicante

• respecto de la de Jijona, es muy similar a la empleada para la precipitación . No obstante,• en este caso, el peso es un factor aditivo y no multiplicativo.

erDado que la diferencia de temperatura entre la estación de Jijona y la de Alicante

es más acusada en invierno que en verano, y con el fin de obtener un mejor ajuste, se hanr.. efectuado los cálculos mes a mes (Cuadro n4 6).

res

tu

ha

15

ir

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rrALICANTE CIUDAD JARDIN INDICATIVO 8025

TEMPERATURA MEDIA (°C)

irENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL A60 SEP OCT NOV DIC AÑO

1961 11.0 13. 8 13.4 18.8 21 .2 23.3 26.2 25.5 24.3 19.6 14.8 13.0 18.7

1962 12.2 11.91 14.1 17.0 20.1 21.6 26.5 26.9 25.8 20.5 13.2 10.9 18.4

1963 10.9 11.01 14.9 16.4 18. 5 22.8 25 .9 25.9 22.3 19.4 16.3 11.8 18.0

1964 10.7 13.01 15.3 16.1 21.4 24.0 26.4 26.5 25.6 19.7 15.0 11.1 18.7

1965 10 .8 10.21 15.1 16.6 20.7 24.0 25.9 25.7 21.9 19.4 14.5 13.1 18.2

1966 13.9 14.31 12.8 17.6 19.3 22.7 25.2 26.6 24.1 18.6 12.8 12.8 18.4

1967 11.0 12.31 14.6 14.9 19.4 20.8 26.2 26.3 23.5 21.1 15.6 10.7 18.0

&M 1968 11.8 12.61 13.4 16.4 18.7 22.3 26.0 26.3 24.2 20.7 15.3 12.3 18.3

1969 11.9 10.41 14.7 16.4 20.2 21.7 25.3 25.9 22.5 19.1 14.6 11.2 17.8

1970 12.7 13.6 13.2 16.1 18.7 22.9 25.4 26.2 24.3 17.4 15.6 9.6 18.0

1` 1971 10.9 11 .81 11.1 15.6 18.0 21.6 25.4 26.7 23.8 19.8 12.9 11.4 17.4

iba 1972 10.5 12 .5 13.0 14.8 16.9 20.8 24.0 24.0 20.6 17.3 16.0 11.3 16.8

1973 11.1 10.91 11.1 14.0 18.5 21.9 25.0 25.4 23.1 18.3 15.2 11.2 17.1

1974 12.5 11.5 12.9 13.9 18.9 22.2 24.2 24.7 23.4 17.0 14.8 12.3 17.4

1975 12.8 12.51 12.8 14.8 16.7 20.8 25.5 25.8 22.1 18.5 14.4 11.0 17.3

i Mm mzomm=1976 10.3 11.91 13.1 14.3 17.8 22.1 24.9 25.0 21.6 17.7 13.1 12.7 17.0

1977 11.9 14.51 14.0 15.7 17.4 20.3 23.0 22.8 21.7 19.2 15.4 13.4 17.4

1978 11.3 3.9 14.5 15.5 17.7 21.4 23.2 24.6 23.2 17.8 13.9 13.5 17.5

41� 1979 13.0 12.9 13.8 15.1 18.0 22.4 24.5 25.0 21.8 18.4 14.3 12.8 17.7

1980 11.4 12.7 14.1 13.9 17.4 21.6 22. 8 25.8 23.5 18.9 14.3 11.0 17.3

lfrr1981 10.6 11.1 16.1 15.6 18.3 21.9 22.2 23.8 22.8 19.8 15.8 15.2 17.8

1982 13 .1 12.7 13.4 14.7 17.3 23.2 26.0 24.6 22.4 19.0 14.8 12.1 17.8

1983 11.0 10.21 13.9 16 .0 18.0 21.9 25.1 24.9 24.4 20.0 16.9 12.0 17.9

1984 12.0 11.71 12.2 16.2 16.7 20.8 24.6 23.7 22.7 18.2 16.3 12.0 17.3

1985 9.7 13.31 13.2 16.2 17.6L22.9 25 .4 23.6 23.4 19.9 15.1 12.1 17.7

1986 12.1 12.11 13.2 14.1 19.3 21.8 24.6 26.4 23.6 19.5 15.1 12.2 17.8

1987 11.0 12.31 14.6 16.7 18.1 22.3 25.3 26.0 24.3 20.0 15.0 13.3 18.2

1988 13.5 12.01 15.3 16.1 19.7 22.2 25.6 26.4 22.7 20.8 15.6 11.4 18.4

1989 11.0 13.Oj 14.4 15.7 18.9 22.5 26.5 27.6 23.3 20.0 17.0 14.7 18.7

1990 11.8 15.11 14.2 15.0 19.0 23.2 25.3 25.8 25.6 20.3 14.9 11.1 18.4

Page 19: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO NQ 6

lir

MES PESO ALICANTE-JIJONA

ENERO - 4,83

FEBRERO -4,95

MARZO -4,28

ABRIL -3.63

MAYO -2,71

JUNIO -2,21

JULIO -1,48

AGOSTO -2,08

SEPTIEMBRE -2,98

OCTUBRE -2,88ir.

NOVIEMBRE -4,23

DICIEMBRE -4,22

ANUAL -2,7

rr

ryr CUADRO NQ 6. Relación de los pesos mensuales de la temperatura

de la estación de Jijona respecto de la de Alicante - Ciudad Jardín.

ir. En el cuadro nQ 7 se reflejan los valores de temperatura, en la estación

termopluviométrica de Jijona, para el período 1975-1989, una vez aplicado el factor deir

corrección a los datos de la estación de Alicante-Ciudad Jardín

t�.

16

Page 20: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

Año 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982Hidrológico

OCTUBRE 15.62 14.82 16.32 14.92 15.52 16.02 16.92 16.12�., NOVIEMBRE 10.17 8.87 11.17 9.67 10.07 10.07 11.57 10.57

DICIEMBRE 6.78 8.48 9.18 9.28 8.58 6.78 10.98 7.88r. ENERO 5.47 7.07 6.47 8.17 6.57 5.77 8.27 6.17

FEBRERO 6.95 9.55 8.95 7.95 7.75 6.15 7.75 5.25�rr MARZO 8.82 9.72 10.22 9.52 9.82 11.82 9.12 9.62

ABRIL 10.67 12.07 11.87 11.47 10.27 11.97 11.07 12.37MAYO 15.09 14.69 14.99 15.29 14.69 15.59 14.59 15.29JUNIO 19.89 18.09 19.19 20 . 19 19.39 19.69 20.99 19.69

�.. JUUO 23.42 21.52 21.72 23.02 21.32 20.72 24.52 23.62AGOSTO 22.92 20.72 22.52 22.92 23.72 21.72 22.52 22.82SEPTIEMBRE 18.62 18.72 20.22 18.82 20.52 19.82 19.42 21.42

r..MEDIA 13.70 13.69 14.40 14.27 14.02 13.84 14.81 14.24

r..AÑO 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989

r• Hidrológico

OCTUBRE 17.12 15.32 17.02 16.62 17.12 17.92 17.12NOVIEMBRE 12.67 12.07 10.87 10.87 10.77 11.37 12.77DICIEMBRE 7.78 7.78 7.88 7.96 9.09 7.18 10.48ENERO 7.17 4.87 7.27 6.17 8.67 6.17 6.97FEBRERO 6.75 8.35 7.15 7.35 7.05 8.05 10.15MARZO 7.92 8.92 8.92 10.32 11.02 10.12 9.92ABRIL 12.57 12.57 10.47 13.07 12.47 12.07 11.37MAYO 13.99 14.89 16.59 15.39 16.99 16.19 16.29JUNIO 18.59 20.69 19.59 20.09 19.99 20.29 20.29JUDO 23.12 23.92 23. 12 23.82 24.12 25.02 23.82AGOSTO 21.62 21.52 24.32 23.92 24.32 25.52 23.72rr SEPTIEMBRE 19.72 20.42 20.62 21 .32 19.72 20.32 22.62

MEDIA 14.09 14.28 14.49 14.74 15.11 15.02 15.46

CUADRO NQ 7. Valores medios mensuales de temperatura Periodo 1975-1989.Estación termopluviométrica de Jijona

�r.

17

Page 21: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

4. CALCULO HIDROMETEOROLOGICO DE LOS CAUDALES DE AVENIDA.ir

Para el ajuste de distribuciones de variables aleatorias que sean extrema, en estecaso precipitaciones máximas en 24 horas, de un determinado fenómeno que se producecon el tiempo, se utiliza la función estadística de Gumbel. Dicha función es una expresiónde la forma

f (x) = a.e '°` . (e°) b(*w

que se aplica a variables extremas, como es el caso de las precipitaciones máximas. A estafunción también se la conoce como distribución doble-exponencial . Se le suele objetar elhecho de no estar acotada, aunque puede truncarse. Su ajuste se puede hacer por diversasformas , tales como el método de los momentos , el de máxima verosimilitud o el de mínimocuadrados . En todos ellos se estima uno de los parámetros a 6 u y se realizan sucesivasinteracciones para calcular el otro.

Para realizar la simulación mediante un programa de ordenador el ITGE disponede una herramienta informática muy útil , como es el módulo GUMBEL del programa

rr FUNDIST.

Los períodos del retomo obtenidos con este ajuste, en la serie 1951 -1993, paraprecipitaciones máximas en 24 horas son los indicados en el cuadro 8.

rr.

•r

ra.

18

Page 22: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

aa�

rr

a>y

CUADRO 8

PERIODO DE RETORNO VALOR FUNCION DE PRECIPITACIONES

ar(AÑOS) GUMBEL MAMAS EN 24 HORAS

(Probabilidad) (mm)

5 0,800 81,4

10 0,900 100,8

25 0,960 125,3•

50 0,980 143,5

100 0.990 161,6

150 0,993 177,2

250 0.996 192,8

500 0,998 203,2

1000 0,999 221,2

El período de retomo de la precipitación máxima en 24 horas registrada en la serieanalizada (140 mm.) es de 100 años.

La estimación de los caudales de avenida se ha realizado mediante la formula:

Q,, = 0,208. S,.Q,/TT en m3/s

donde:ir

- S, es la superficie de la cuenca en km2

- Q, es el caudal de correntía en mm

rr - T, el tiempo en horas desde el comienzo de la subida hasta el régimen máximo.

rrEl parámetro Tp (tiempo punta) se calcula mediante la fórmula:

T,= 0,6 T,+D/2

donde:

- D es la duración del aguacero en horas

19Br

arr

Page 23: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

T, el tiempo de concentración del aguaceroEl valor de T, viene definido por:

Ir. T. = (0,87. L3/H)°'30

IÍrrdonde:

- L es la longitud del cauce más largo hasta la sección considerada en Kmr - H la diferencia entre la cota media del límite de la cuenca y la de la sección

estudiada en m.

er En base a estas consideraciones el caudal máximo obtenido en la sección final dela cuenca (Cabezo de Machet) es el siguiente:

rr.a) Para una duración del aguacero de 24 horas.

Tiempo de concentración = 0,7258 horas (con L= 5,9 km y H=421 m)Tiempo punta = 12,43 horas

Para hallar el caudal máximo se necesita conocer el parámetro caudal deescorrentía. Este se obtiene a partir del ajuste de Gumbel. Se toma el valor del caudalobtenido en el ajuste inmediatamente superior al máximo de la serie pluviométrica, y esevalor corresponde al caudal de escorrentía.

Ese valor se correlaciona con su probabiidad correspondiente, y ésta a su vez conel período de retomo, en años, de esa precipitación. En este caso, véase la figura 2, dichovalor corresponde a 175 mm de lluvia, cuyo periodo de retomo son 125 años, con unaprobabilidad de 0,992. Por consiguiente el caudal máximo en la sección Qr, es de55,61 m3/s.

ir.b) Para una duración del aguacero de 10 horas

rr

• Tiempo punta = 5,435 horas

Caudal máximo en la sección 0, = 127,25 m3/s

bao

20ír

�r.

Page 24: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

1 r r r r r t 1 1 1 r r r 1 1 1 r r r r` 1 r r 1 r r r r. r 1 1 1 1 r

RECARGA ACUIFERO DE JIJONAAjuste de Gumbel . Detalle

Pluviometría250-

200

150

100

50

00,96 0,965 0,97 0,975 0,98 0,985 0,99 0,995

Probabilidad

Fig. 2. Método gráfico de cálculo del caudalmáximo de avenida

Page 25: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

rr

IWs

c) Para una duración dei aguacero de 4 horasor

Tiempo punta= 2,435 horas

Caudal máximo en la sección Qm = 284 m3/seg

En el cuadro 9 se muestra el caudal de avenida calculado individualmente paracada una de las subcuencas consideradas.

+r.

CUADRO 9

+r. Qm (m3/s)SUBCUENCA

10h 24 hTc

r■.Bco. de la Cueva 25,75 11 0,39

Bco. de los Puertos 91,16 39,82 0,72

Bco. de Castalla 12,08 5,10 0,2

TOTAL 128,99 55,92

En este cuadro se observa que la suma de todos los caudales máximospara las distintas subcuencas es del mismo orden de magnitud que el determinado parael total de la cuenca. Asimismo, en el cuadro nQ 10 se muestran los caudales máximos paradistintos periodos de retomo.

ar

rr Los valores contenidos en dicho cuadro ponen de manifiesto caudales puntuales

muy importantes que confirman los resultados deducidos del análisis morfológico realizadoIrren el apartado 2.

rr

ra.

r•

rrr 21

Page 26: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO NQ 10. Caudales máximos de avenida (m3/s)ar

Periodo Boo.de la Cueva Bco.de los Puertos Bco.de CestaDa TOTALESde

retomo 10h 24h 10h 24h 10h 24h 10h 24hare

5 11,39 5,12 42,32 18,72 5,61 2,36 59,32 26,2

10 14,11 6,35 52,4 23,18 6,95 2,92 73,46 32,45

25 17,5 7,89 65,15 28,82 8,64 3,63 91,2 40,3411r50 20,09 9,04 74,6 33 9,9 4,16 104,6 46,2

100 22,62 10,1 84,03 37,16 11,15 4,69 117,8 51,95

r• 150 24,8 11,16 92,14 40,75 12,22 5,13 129,16 57,07

250 26,9 12,14 100,25 44,34 13,3 5,59 140,45 62,07

500 28,4 12,8 105,66 46,73 14,02 5,89 148,08 , 65,42er

1000 30,9 13,93 115,02 50,87 15,26 6,41 161,18 71,2

A este respecto, el diseño de la instalación de recarga no debería fundamentarseen la construcción de un único embalse en el punto de cierre de Cabezo de Machet, yaque constituye la zona donde el caudal de avenida es máximo. La ejecución de variasinstalaciones (una como mínimo para cada subcuenca) permitirá que los elementos derecarga (embalses) actúen también como componentes de laminación.

rr S. CALCULO DE LA ESCORRENTIA SUBTERRANEA MEDIANTE METODOS DIRECTOS

•rEl cálculo de la fracción de lluvia infiltrada en un acuffero se puede estimar en base

a observaciones de la variación del nivel piezométrico del agua subterránea para uns• determinado período, de las extracciones realizadas en ese periodo, y de la cantidad de

lluvia caída en el mismo.

Esta metodología exige, para la obtención de resultados congruentes mediante laaplicación de un método de cálculo sencillo, de una respuesta causa-efecto relativamente

s� rápida, de una geometría del acuffero que presente una estructura tipo depósito, y de unacarencia de drenajes naturales.

lar

22ar

1r

ír.

Page 27: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

ri

En estas condiciones, cuyo concurso se dan en el acuffero de Jijona , es factiblela aplicación de a expresión:

T,=(AxthxS+8,)x100/LL,

donde:

- T, es el porcentaje de la lluvia total que se infiltra en un determinado período 1.- h, la variación de nivel plezométrico experimentada durante el periodo 1.- B, los bombeos acontecidos en el período i.- LL, la lluvia total registrada durante el período 1.- A el área de embalse subterráneo.- S el coeficiente de almacenamiento.

Los valores de los parámetros A y S, que se han empleado en los cálculos,corresponden los determinados en un ensayo de bombeo realizado por la Diputación deAlicante e Instituto Tencológico Geominero de España en marzo de 1994, y cuyaInterpretación se encuentra recogida en el informe titulado "Determinación de losparámetros hidrogeológicos de la formación acuffera Jijona con vistas a la realización deuna recarga artificial'.

rra

Los datos relativos a variaciones de nivel plezométrico, que se muestran en elAnexo 1, se han obtenido a partir de la red de vigilancia y control piezométrico que elservicio de Aguas de la Diputación de Alicante tiene establecida en el acuífero de Jijona.

r.. Dichos datos presentan una frecuencia de toma relativamente heterogénea que incluyeniveles estáticos y dinámicos. Este hecho ha condicionado, notablemente , los cálculosrealizados en el presente apartado que se limita, exclusivamente, a aquellos períodos dondese registra un control de niveles estáticos con una cadencia de medición mensual.

En lo referente a los bombeos, que han tenido lugar en el acuffero paraabastecimiento urbano de la población de Jijona, es menester indicar que los datosutilizados se han circunscrito a los suministrados por las compañías municipales

■r encargadas de la gestión del abastecimiento. En el anexo II figura un listado donde seindica la cuantía mensual de los volúmenes de agua subterránea destinada a consumohumano.

23

Irr

Page 28: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

m

s

ra.

Por último, únicamente señalar que los datos de lluvia utilizados (Anexo III)corresponden, como se ha Indicado en el apartado 3, 'Factores Meterológicos", a lasestaciones nQ 8028 (Tibi) y n4 8029 (Jijona).

rr Las limitaciones Impuestas por los datos de partida , cuyo análisis se ha realizadoanteriormente , únicamente ha permitido obtener los pares de valores (porcentaje de lluviaInfiltrada-precipitación) que se muestran en el cuadro nQ 11.

El ajuste matemático de estos pares de valores (cuadro nQ 12 y figuras 3,4,5 y 6)Irnmuestra que la curva mejor adaptada a los mismo es de tipo potencial. La expresiónmatemática que representarla el fenómeno tasa de Infiltración-precipitación, para el acuffero

rr de Jijona, respondería a la siguiente ecuación:

T= (870,923/LL)1'01

�r. FJ análisis de esta curva pone de manifiesto que, para un mismo periodo detiempo, los mayores porcentajes de infiltración se asocian a lluvias débiles, mientras queeapara lluvias Intensas ocurre lo contrario.

rr Este hecho es consecuencia de que cada suelo o tipo de terreno presenta un límitemáximo para la cantidad de agua de lluvia que puede absorber en una determinada unidadde tiempo. Una vez se alcanza este limite la fracción que se convierte en escorrentíasuperficial aumentaría con la intensidad de la precipitación, ya que no puede aumentar la

rr cantidad de agua que se Infiltra en el suelo. El resultado final es una disminución delporcentaje infiltrado con respecto a la precipitación total ocurrida.

■r

r•

24

Page 29: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO 11Valores empíricos precipitación -porcentaje de lluvia infiltrada

% INFILTRACIÓN LLUVIA(MM)

86,6 10

83,9 8,6

83,5 14,6

70,4 17,4

61,7 11,5

59,9 8,1

59,7 14,1ir

47,7 22

42 18,1

33,67 20,4

29 26,2

27 29,6

22,5 35,3

21,76 37,5rr 21,08 33,1

12,75 79,9

6,48 86,4

6,7 149,4ir.

■r

25rrr

Page 30: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

r r r f r r f r f r f f f r f 1 r r r r r r r r 1 f f 1 f f 1 f f 1

RECARGA ACUIFERO DE JIJONAAjuste curva de infiltración

LLUVIA (mm)16014012010080 •604020 •

0 0 20 40 60 80 100% INFILTRACION

r2 = 0,92435 a = 870,923 b = -1,014Figura 3. Ajuste mediante función potencial

Page 31: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

1 r" r r r r r f r r r r r r r [ r' r f 1 r r r r r el 1 1 1 1 1 1

RECARGA ACUIFERO DE JIJONAAjuste curva de infiltración

LLUVIA (mm)16014012010080 •60402000 20 40 60 80 100

% INFILTRACIONr2 = 0,78599 a= 181,807 b = -41,647Figura 4. Ajuste mediante función logarítmica

Page 32: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1' 1 1` 1 1 1 1 1' 1 1 1 1 1 1 1 1 1

RECARGA ACUIFERO DE JIJONAAjuste curva de infiltración

LLUVIA (mm)160140120100806040 ,� •20 •

0 0 20 40 60 80 100% INFILTRACION

r2 = 0,76764 a = 76,69 b = -0,02662Figura 5. Ajuste mediante función exponencial

Page 33: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

[ f' t I I f f r t f r f t f r f 1 f 1 1 f f t f ' t i C 1 r r r r r r

RECARGA ACUIFERO DE JIJONAAjuste curva de infiltración

LLUVIA (mm)160140120100806040 i►20

0 0 20 40 60 80 100% INFILTRACION

r2 = 0,50299 a= 76,1615 b = -0,96065Figura 6. Ajuste mediante función lineal

Page 34: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

�rr

Or. CUADRO 12

TIPO DE AJUSTEVALOR DEL PARAMETRO

r2 a b

Exponencial y= a.b" 0,768 76,69 -0,027

Logarítmica y= a+lnx 0,786 181 ,807 -41,647

Potencial y = a.x° 0,924 870,923 -1,014

Uneal y= a+ bx 0,503 76, 161 -0,961

ir 5.1. Evaluación de la alimentación por lluvia en el acuífero de Jijona.

El informe titulado "Estudio hidrogeológico de las Sierras de Madroñal, Carrasquetey Plans para mejorar el abastecimiento público a Jijona (Alicante)", realizado por el ITGE

ir. en 1.988, evalúa la Infiltración media anual , sobre los afloramientos de rocas permeables(9,5 Km2) del acuffero de Jijona, en una cuantía, que dependiendo del período considerado,está comprendida entre 0,5 hm3/a y 0,65 hm3/a.

ar

La utilización de la expresión T= (870,923/LL)'-01, calculada en el apartado anterior,aplicada mensualmente a los valores de precipitación, para el período 1962-1991, permiteobtener la cantidad de agua Infiltrada en el acuffero de Jijona para cada uno de los añosque constituyen el período considerado en el presente estudio (Cuadro n4 13 y figura 7).

El análisis de la información, contenida en dicho cuadro, pone de manifiesto quela recarga por infiltración de lluvia en el acuífero de Jijona varía entre un mínimo de 0,570hm3/a y un máximo de 0,904 hm3/a que, respectivamente , corresponden a los año 1981y 1962. Estableciéndose como recarga media del acuífero la cuantía de 0,751 hm3/a.

éa

ir.

ir26

lir

re.

Page 35: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

ar

CUADRO 13. Valores anuales de infiltración.

ESCORRENTIA SUPERFICIALANO LLUVIA

mm hm'/año Porcentaje Tipologíade lluvia del añorr.infiltrada hidrológico

rti 1962 555,2 100 ,4 0,904 18 Húmedo

ar 1963 255,5 89,1 0,802 35 Muy seco

1964 318,5 91,9 0,827 29 Seco

1965 315,5 97,7 0,879 31 Seco

1966 343,3 81,4 0,733 24 Seco

1967 267,6 81,6 0,734 30 Muy seco

1968 402,2 90,6 0,815 22 Medio

ew 1969 296,5 75,2 0,677 25 Muy seco

1970 407,8 79 0,711 19 Medio

1971 627,7 95,1 0,859 16 Muy húmedo

1972 526,4 86,1 0,775 16 Húmedo

1973 368 81 ,7 0,735 22 Medio

1974 452,3 72,4 0,652 16 Medio

1975 397 90 0,810 23 Medio

�,. 1976 544, 1 89,9 0,811 17 Húmedo

1977 327,9 84,2 0,758 26 Seco

1978 341,8 96,9 0,872 28 Secoif.

1979 580,3 68,8 0,619 12 Húmedo

1980 353,5 92,8 0,835 26 Seco

1981 448 63,3 0,570 14 Medio

1982 317,9 66,8 0,601 21 Seco

1983 306,8 87 0,783 28 Seco

1984 345,2 68,9 0,620 20 Seco

1985 437,1 91 0,819 21 Medio

1986 396, 1 65,1 0,586 16 Medio

1987 826,1 97,3 0.876 12 Muy húmedo

1988 737 84,3 0,759 11 Muy húmedo

27

rtr

Page 36: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

1989 466,1 83,1 0,748 18 Húmedo

• 1990 349.8 81,1 0,730 23 Seco

1991 326,3 71,2 0,641 22 Seco

La distribución temporal de la recarga natural, según Intervalos de 0,05 hm3/a, se

muestran en el cuadro 14 y en la figura 8. El intervalo que presenta una mayor frecuencia

es el comprendido entre 0,8 y 0,85 hm3/año, mientras que la menor cuantía la adquiere el

correspondiente a recargas superiores a 0,9 hm3/año. Los valores que alcanzan una mayor

representación (56%) son los Intermedios (0,7 a 0,85 hm3/ala). Los valores extremos

representados por los intervalos 0,55 a 0,7 hm3/año y superiores a 0,85 hm3/año adquieren

una repartición del 27 y 17 por ciento respectivamente. En la figura nQ 7 se observa que las

recargas con un valor más elevado siguen desde 1962 un ciclo decreciente de 2, 6, 7 y 9

años. Por el contrario, todas las de menor cuantía se agrupan en el período 1979-1986

según una cadencia prácticamente bianual. Estos resultados concuerdan con la tendencia

decreciente experimentada por la piezometrla para esos años (Fig. nQ 9).mmr

CUADRO 14

Distribución temporal de la recarga natural según Intervalos de 0,05 hm3/a

INTERVALO DE RECARGA NUMERO DE AÑOS DISTRIBUCIONm>.r (en hm3/año) PORCENTUAL

0,55-0.6 2 7

0,6-0,65 4 13rr

0,65-0,7 2 7

0,7-0,75 6 20rtr 0,75-0,8 4 13

0,8- 0,85 7 23

0,85-0,9 4 13

mayor de 0,9 1 4•

tr�

mr�La Interrelación existente entre la cuantía de la recarga y el tipo de año climático

se puede observar en el cuadro nQ 15. Para obtener dicho cuadro se ha definido,

• previamente, el tipo de año climático mediante el ajuste de Goodrich. Los cálculos

28ir

Ir.

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Page 39: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

r r u f r r f r f r r r r r r i r C r r f f r` f r' r f r t r r r r

u.•»I.+•�.í.�« FIG. 9. EVOLUCION PIEZOMETRICA DEL SONDEO 2833- 80281.n)

eq

evo.

eeo

eso-

e"-

450

ato.

Mo-

600

!90

Oq

OTD

eq

700

»0-

sao-

un�1• illl le• 1■ u1

E•1•• lí• •• 01:1 e 1J11•••1

710 oo0 1r.

700 100

120

q

L %.i79 1.971 I.MO LNI L99T I.fO 1 .94 1 1.994 1.994 1917 I.Ne T lei1001

Page 40: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

rr

matemáticos se han realizado utilizando el paquete Informático desarrollado por el ITGE

denominado FUNDIST, en su opción GOODRICH . Los resultados del ajuste, así como el

fichero de entrada de datos , se acompañan en el anexo W. La clasificación de los años

según su pluviometría es la indicada en el cuadro n4 15.

CUADRO 15

irTIPO DE AÑO PLUVIOMETRIA ANUAL

irrMuy seco < 300 mmSeco 300-360 mmMedio 360-460 mmHúmedo 460-600 mm

Muy Húmedo > 600 mm

Una vez obtenida esta clasificación , y en función de los resultados expuestos en

el cuadro 13, se ha estimado la recarga media según el tipo de año climático (cuadro 16).

tr

irCUADRO 16

TIPO DE AÑO CUMATICO NO de años que se presenta en Recarga mediael período estudiado 1962-1991 hm'/año

Muy seco 3 0,738fir

Seco 11 0,753

Medio 8 0,712

r• Húmedo 5 0,771

Muy húmedo 3 0,831

Los datos contenidos en el mismo ponen de manifiesto que la cantidad de agua

i>r infiltrada depende poco, aparentemente, de la tipología del año climático , aunque se

observa que la recarga media es creciente, salvo en los años de tipo medio, con la

precipitación (secuencia : año muy seco, año seco, año húmedo y año muy húmedo). La

recarga entre un año muy húmedo y otro muy seco es ligeramente inferior a 100 .000 m3.

ir Esto representa aproximadamente una diferencia del 11 % en el agua infiltrada.

No se ha encontrado explicación para la anomalía que presentan los años de tipo

29

Page 41: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

medio. Aunque ésta, en principio, podría ser debida al régimen de lluvias, ya que una lluvia

ba torrencial de tipo puntual, que eleva notablemente el valor de la precipitación media, se

transforma en un alto porcentaje en escorrentía superficial. En el cuadro 13 se puede

observar que la infiltración para un año medio puede variar desde 0,570 hm3/año hasta

0,815 hm3/año.

�rrEste mismo fenómeno se da también en los años de tipo seco y húmedo, con

valores de recarga que oscilan entre 0,601 hm'/año y 0,879 hm3/año, y 0,619 hm3/año y

0,904 hm3/año respectivamente. Por consiguiente, la recarga del acuífero depende más de

una distribución uniforme de la lluvia que de una cuantía elevada y muy concentrada en el

tiempo.Irr

Por lo que respecta al porcentaje de lluvia que se infiltra, según la tipología del año,

se estima que este es de 12,5% para años muy húmedos, de 16,8% para húmedos, de

19,2% para medios, de 25,3% para años secos, y del 30% para muy secos. El porcentaje

medio de infiltración, para la totalidad del período en estudio considerado, se cuantifica enbu un veinte por ciento. Véase la figura nQ 10.

Por último únicamente indicar que el informe realizado por el ITGE en 1988 y

titulado "Estudio hidrogeológico de las Sierras de Madroñal, Carrasqueta y Plans par

mejorar el abastecimiento público a Jijona (Alicante)" evalúa la explotación el acuífero en

una cuantía media de 0,8 hm3/año destinada íntegramente para abastecimiento a Jijona.

En dicho informe, el análisis comparativo entre entradas medias (0,5 a 0,65

hm3/año) y salidas medias (0,8 hm3/año) pone de manifiesto un desequilibrio en el balance

que se cuantifica entre 0,3 hm'/año y 0,15 hm3/año). No obstante, se estima, dado que

existen episodios históricos de surgencias esporádicas del manantial de Rosset, que debe

existir un cierto equilibrio, aunque se admite que el acuífero se encuentra en el límite de su

explotación controlada.

YirLos resultados obtenidos en el presente proyecto (recarga media de 0,75 hm3/año)

avalan todavía más la hipótesis de equilibrio formulara en el informe anteriormenterr mencionado. Sin embargo, la realización de un balance para los seis últimos años (Cuadro

17) indica un Importante desequilibrio, entre entradas y salidas al sistema de explotación,

evaluado en 1,916 hm3/año.ir

ir

ri

30

L

L

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Page 43: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO 17

ir

AÑO BOMBEOS RECARGA DEFICIT RELACIÓNhm3/año NATURAL hm3/año BOMBEOS/RECARGA

hm3/año

1986 0,951 0,586 0,365 1,62

1987 0,975 0,876 0,099 1,11rr

1988 1,017 0,759 0,258 1,34bu 1989 1,060 0,748 0,312 1,42

ir 1990 1,087 0,730 0,357 1,49

ha 1991 1,166 0,641 0,525 1,82

ÍrTOTAL 6,256 4,340 1,916 1,44

i`

Este importante déficit, unido a una demanda para abastecimiento cada vez mayor,confirma un estado de sobreexplotación continuado en el acuífero de Jijona (Fig nQ 11)que, para el año 1991, alcanzó una relación bombeo/recarga muy próxima a dos.

libLa utilización de técnicas de recarga artificial, como medida paliativa de la situación

existente, exigirán, como mínimo, un volumen de agua a recargar del orden de 300.000m3/año. Cuantías inferiores, evidentemente, contribuirán a atenuar, en mayor o menor

la grado, la problemática que presenta este acuífero.

ha

ti. 6. CALCULO DE LA ESCORRENTIA SUPERFICIAL

tiaUna vez conocidos los recursos subterráneos del acuífero de Jijona, como la

fracción correspondiente de la lluvia que se Infiltra en el mismo, se han calculado losrecursos hídricos superficiales mediante el balance hídrico de la Cuenca (Anexo V). Lareserva de agua en el suelo se ha estimado en 10 mm dadas las características climáticasde la zona, el escaso ecosistema vegetal existente en la cuenca, y el tipo de suelopredominante en la misma. Para el cálculo del balance hídrico y de la evopotranspiraciónpotencial (realizada mediante el método de Thomthwaite y cuyo desarrollo se adjunta enel anexo VI) se ha utilizado el paquete informático confeccionado por el ITGE denominadoP.A.I.

31

tia

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Page 45: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

Debe hacerse constar que, en el balance hídrico realizado; se ha tomado como fijo

e Inamovible el valor de la cantidad de agua infiltrada estimada por métodos directos,

aunque en el mes correspondiente la lluvia útil calculada por el programa sea nula.

El proceso completo de cálculo se acompaña como Anexo VII. La cuantía de los

recursos disponibles, para el conjunto de cuencas vertientes con cierre en Cabezo de

Machet, se ha estimado en base a una superficie total de cuenca de 20,15 Km2.

.r.

6.1. Análisis, distribución y frecuencia de la escorrentía superficial.

El cuadro n4 18 muestra la distribución, por año hidrológico, de la escorrentía

superficial que se genera en la cuenca del río Coscón con cierre en Cabezo de Machet

para el período 1962-1987. El valor medio que presente la misma es de 2,18 hm'/año. Esta... cuantía supone, aproximadamente, el 25% de la precipitación que tiene lugar sobre la

cuenca.

Un análisis más detallado de la Información contenida en el cuadro anteriormente

mencionado permite observar que los valores extremos alcanzados por la escorrentía

superficial, para el período considerado, son de 0,262 hm3/año (1.965) y 6,502 hm'/año

(1987). Valores superiores a 3 hm'/año únicamente se presentan en los años 1962, 1971,

1979, 1987, 1988 y 1989. Análogamente, cuantías inferiores a 1 hm'/año solo tiene lugar

en 1963, 1965, 1966, 1967, 1974. 1975, 1977 y 1983. Durante el resto del período

examinado,que representa el cincuenta por ciento de los años considerados, el volumen

de escorrentía superficial que se produce en la cuenca se sitúa en el intervalo comprendido

entre 1 y 3 hm3/año.

Los datos mostrados en el cuadro n218 ponen de manifiesto que, en la cuenca del

río Coscón, existe suficiente aportación superficial como para aprovechar parte de la misma

en una recarga artificial que optimice el aprovechamiento hídrico del sistema sin que se

produzcan fenómenos de sobreexplotación. No obstante es preciso destacar que el

régimen de las aportaciones no es uniforme. A este respecto, en el cuadro n4 19 se hace

mención del máximo número de días que presentan escorrentía superficial,que oscilan entre

39 para el año 1971 y 4 para el año 1981, con un valor medio, para el período considerado,

de 18 días.

rr.32

r..

Page 46: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO 18. Valores anuales de escorrent(a superficial.

ANO LLUVIAESCORRENTIA SUPERFICIAL

mm hm'/año % de lluvia

1962 555,2 164,8 3,320 32

1963 255,5 40,7 0,820 20

1964 318,5 90, 1 1,815 31

1965 315,5 13 0,262 7

�.. 1966 343,3 42,8 0,862 18

1967 267,6 43,3 0,872 19

1968 402 ,2 68,5 1,380 20

1969 296,5 73,6 1,483 25

1970 407,8 94,2 1,898 30

1971 627,7 239,5 4,825 40

1972 526,4 109, 1 2,198 24

1973 368 123 2,478 39

1974 452,3 42,7 0,860 10

1975 397 35,2 0,709 9rr

1976 544,1 92,7 1,828 17

1977 327,9 18,4 0,369 6

1978 341,8 76,1 1,532 22

■. 1979 580,3 296,7 5,977 51

1980 353,5 57,9 1,167 16

1981 448 118,2 2,382 26

1982 317,9 132 ,2 2,664 42

1983 306,8 35,6 0,716 12

1984 345,2 87,8 1,769 25

1985 437,1 77,6 1,562 18

1986 396, 1 85,4 1,721 22

1987 826,1 322,5 6,502 39

1988 737 280,2 5,686 38

1989 466,1 170 3,425 36

33

Page 47: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO 19

AÑO MES NQ de días de lluvia que generan EscorrentíaescorrenUa superficial superficial en

MENSUAL ANUALhm3/mes

1962 OCT 5(3) 8(4) 2,666 (2,447)DIC 3(1) 0,270 (0,237)

1963 ENE 3(1) 0,041 (0,035)FEB 6(0) 23(2) 0.343(-)DIC 14(1) 0,810 (0,274)

1964 FEB 2(0) 10(2) 0,009(-)DIC 8(2) 1,405 (0,732)r

1965 ENE 4(0) 18(2) 0,411 (-)OCT 14(2) 0,262 (0,081)

1966 OCT 8(2) 8(2) 0,682 (0,483)1967 FEB 6(0) 0,182(-)

NOV 7(1) 13(1) 0,417 (0,189)

1968 FEB 5(0) 0,096(-)MAR 5(0) 16(1 ) 0,359(-)DIC 6(1) 1,185 (1,015)

�. 1969 ENE 6(0) 0,120 (-)FEB 8(0) 30(2) 0,075(-)

�• SEP 6(1) 0,181 (0,005)OCT 10(1) 1,482 (0,480)

rr

1970 OCT 7(3) 13(4) 0,282 (0,236)DIC 6(1) 0,828 (0,281)

1971 MAR 7(1) 0,749 (0,280)ABR 9(0) 0,037(-)OCT 9(4) 39(7) 2,932 (2,241)NOV 5(2) 1,106 (0,992)DIC 9(0) 0,450 (0,173)

1972 ENE 5(0) 0,339(-)... OCT 6(1) 20(2) 0,109 (0,022)

NOV 9(1) 1,228 (0,305)rr

( j Se consideran únicamente precipitaciones superiores a 23 mm día.

r..

34

Page 48: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

,.� CUADRO 19 (continuación)

AÑO MES NQ de días de lluvia que general Escorrentíaescorrentla superficial sum

MENSUAL ANUAL

1973 MAR 8 (1) 0,862 (0,243)DIC 9(0) 17 (1) 1 ,139 (-)

1974 FEB 8(2) 0,513 (0425)MAZ 9(1) 0,491 (0,214)ABR 10(0) 27(3) 0,334(-)

1975 MAZ 6 (1) 0,860 (0,312)DIC 7(0) 13 (1) 0,149 (-)

1976 MAY 9(0) 0,560 (-)•• OCT 6 (2) 21 (4) 0,040 (0,033)

DIC 6(2) 1,205 (0,791)

1977 ENE 10(0) 0,405(-)MAY 9(3) 24 (4) 0,172 (0,152)NOV 5 (1) 0,138(-)

1978 ABR 6 (1) 0,231 (0,099)NOV 6 (1) 12 (2) 0,374 (0,143)

1979 ENE 10(1) 10(1) 1,158 (0,411)

1980 ENE 4(2) 2,605 (2,568)rr FEB 8(1) 2,671 (1,815)

ABR 6 (1) 20(5) 0,701 (0,477)�r DIC 2 (1) 0,417 (0,331)

1981 ABR 4(2) 4(2) 0,750 (0,471)

1982 ENE 3 (1) 0,158 (0,152)+r FEB 4 (1) 0,207 (0.174)

MAZ 6 (1) 28(7) 0,728 (0,235)ABR 6 (1) 0,881 (0,368)MAY 4 (1) 0,408 (0,218)OCT 5(2) 2,664 (2,192)

1983 NOV 8 (1) 8 (1) 0,586 (0,306)

1984 MAZ 6(0) 0,130 (-)NOV 9 (1) 14 (1) 0,794 (0,253)

35

ir.

Page 49: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

.. CUADRO 18 (continuación)

AÑO MES N° de días de lluvia que generan Escorrentfaescorrentía superficial superficial en

MENSUAL ANUALhm3/mes

1985 FEB 4 (1) 0.240 (0,187)MAY 10 (1) 0,735 (0,259)

.. NOV 5 (1) 19 (3) 0,166 (0,076)

rr. 1986 SEP 4(2) 1,396 (1,315)OCT 11 (1) 15 (3) 0,717 (0,157

ti1987 ENE 8(0) 0,184(-)

FEB 9(0) 0.820(-)OCT 6 (1) 34 (4) 0,418 (0,314)NOV 6(2) 4,240 (4,119)DIC 5 (1) 0.734 (0,280)

1988 ENE 7(0) 0,276(-)FEB 2(2) 24 (3) 0,559 (0,559)ABR 8(0) 0,276(-)NOV 7(1) 0,356 (0,187)

1989 ENE 7(0) 0,202(-)MAZ 5(3) 1,626 (1,411)SEP 5(2) 34(8) 3,461 (3,045)

�. NOV 8 (1) 0,312 (0,197)DIC 9(2) 1,356 (0,877)

sr

rr

36

Page 50: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

,,. Los valores indicados anteriormente están sobredimensionados por exceso, ya quelos cálculos del balance se han realizado mensualmente, e incluyen en el montante totalprecipitaciones diarias de escasa cuantía que no dan origen a escorrentía superficial. A este

rr. respecto, un análisis del anexo VII parece poner de manifiesto que el menor valor de laprecipitación diaria a partir del cual se produce escorrentía superficial es de 23 mm.

La utilización de esta cifra conduciría a unos resultados que no superarían la

cantidad de tres días al año, como valor medio, en los que circularía agua por el cauce del

río Coscón. Sin embargo, la aportación media en la cuenca no sufriría una disminución tan

drástica al cifrarse su cuantía en 1,3 hm3/año. Incluso si se descartaran las grandesrravenidas asociadas al fenómeno de la gota fría , que desvirtúa notablenete la media, seobtendría una aportación de 0,5 hm3/año que, a pesar de todas las limitaciones impuestas,sigue confirmando la existencia de recursos superficiales excedentarlos en cantidadsuficiente para solucionar la actual problemática que aqueja al acuífero de Jijona.

En lo referente a la distribucion mensual es menester Indicar que se pueden

establecer tres períodos, dentro del año, en los que se produce escorrentía superficial. El

primero de ellos viene determinado por los meses de septiembre y octubre. El segundo porwrlos de noviembre y diciembre. Y el tercero por los de enero, febrero, marzo, abril y mayor.Por término medio, en cada uno de estos períodos, existe un día en el que circula agua porel cauce del río Coscón, con una aportación media diaria de 0,49 hm3, 0,47 hm3 y 0,39 hm3respectivamente.

rr

Por consiguiente, y en base a las consideraciones expuestas anteriormente, las�.. mayores dificultades que se presentan, en el aprovechamiento mediante recarga artificial

de los excedentes superficiales del río Coscón, no se relacionan con el volumen derecursos hídricos potencialmente disponibles, sino con el adecuado diseño de la Instalaciónde recarga, y con el número de elementos de la misma que es necesario construir para

,. infiltrar la mayor cantidad de agua en el mínimo tiempo posible. Evidentemente, el sistemade recarga propuesto no debe encarecer en exceso tanto el precio del metro cúbico deagua Infiltrada, como el puesto en boca de sondeo.

mmr7. ESQUEMA DEL DISPOSITIVO DE RECARGAar

El método de recarga más idóneo, para torrenteras con caudal esporádico yencajadas en roca caliza, es el denominado escalonamiento de represas de vaso permeable.

37

Page 51: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

,. La capacidad de estas represas estará limitada por los condicionantes topográficos

que imperen en la cuenca de recepción, así como por el aporte de sedimentos.

Concretamente, en el caso del barranco del río Coscón , que se presenta asociado a un

terreno muy accidentado , se ha calculado una capacidad máxima de embalse, por cada�,. elemento de infiltración , ligeramente superior a 5.000 m3.

En lo referente a la capacidad de infiltración de estas represas, que constituye el

factor determinante en el aprovechamiento de las importantes aportaciones generadas

puntualmente en la cuenca, es menester indicar que se ha estimado en un valor de 1,5

m/día. Esta cuantía se ha tomado de Custodio (1986) para materiales de tipo aluviones con

una permeabilidad media horizontal del terreno superficial de 100 m/día que es,

aproximadamente, la permeabilidad deducida, a partir de un ensayo de bombeo, para el

acuffero de Jijona en la zona donde el mismo presenta una tipología de carácter confinado.

Dado que se carecen de datos en la zona libre del acuffero, que es precisamente

donde se propone realizar la recarga artificial mediante embalses, se supone, en base a la

litología del acuífero y a la presencia de karstificación y fisuración en los afloramientos

permeables, que el valor anteriormente indicado se ha dimensionado por defecto, y que el

volumen de agua infiltrada por las instalaciones de recarga podría ser considerablemente

mayor. De todas formas, en el cuadro n4 20, se ha operado con un valor de la tasa de

Infiltración de 1,5 dado que se trabaja con un mayor coeficiente de seguridad.

Los resultados que se exponen en el cuadro n4 20, que se resumen por años en

el cuadro nQ 21, ponen de manifiesto, para un solo elemento de infiltración , un volumen

medio recargado de 15.600 m3, y de 61.900 m3 para cuatro elementos de infiltración. Esta

última cuantía supondría un incremento de la recarga media natural del acuffero de ocho

por ciento. En la Fig. 11 se puede apreciar el incremento de la recarga natural del acuffero.r para cada año del período considerado, que oscila entre el 26,95% para el año 1982, como

valor más elevado , y el 3,19% del año 1962 con valor mínimo.

38

Page 52: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO N4 20

sfINFILTRACION POR RECARGA ARTIFICIAL

ESCORRENTIAAÑO MES DIA PRECIPI- SUPERFICIAL CON 1 ELEMENTO CON 4 ELEMENTOS

TACION DE INFILTRACION DE INFILTRACIONss

m'/,n Mn'/dis m' m'/mes m' m3/mss

1962 OCT 11 30 4,2 0,361 1500 6000

12, 13, 14 - - - 5000 20.000srr 15 132 18,4 1,592 1500 6000

rr 16 41 5,7 0,494 1500 6000

sm 17 a 20 - - - 5000 14.500 20.000 58.000

DIC 30 40 2,8 0,237 1500 1 .500 6.000 6.000

sr 1963 ENE 31 a2 - - - 5000 . 20.000

rti 20 23 0,4 0,035 1500 6.000

sr 21 , 22, 23 - - - 5000 11 .500 20 .000 46.000

ss. DIC 15 25 3,2 0,274 1500 6.000

ss. 16 a 20 - - - 5000 6.500 20 .000 26.000

sr 1964 DIC 12 27 4,2 0,366 1500 6.000

13, 14, 15 - - - 5000 20.000

16 27 4.2 0.366 1500 6.000sis

17 a 20 - - - 5000 13.000 20.000 52.000

1965 OCT 6 29 0,9 0,078 1500 6.000

7a9 - - - 5000 20.000

24 30 0,9 0,081 1500 6.000sir

L 25 a 27 - - - 5000 13.000 20.000 52.000rm

1966 OCT 8 27,5 2 0,170 1500 6.000sss

9 - - - 1500 6.000

10 50,5 3,6 0,313 1500 6.000

11, 12, 13 - - - 5000 9.500 20.000 38,000

39

ss

Page 53: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO N4 20 (Continuación)

INFILTRACION POR RECARGA ARTIFICIALESCORRENTIA

AÑO MES DIA PRECIPI- SUPERFICIAL CON 1 ELEMENTO CON 4 ELEMENTOSTACION DE INFILTRACION DE INFILTRACION

el m'/eeg hm'/dfa m' m'/mea m' m'/mis

em 1967 NOV 8 32 2,2 0,189 1500 6000

r• 9 a 11 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

r, 1968 DIC 7 86,5 11,7 1,015 1500 6.000

8 a 12 - - 5000 6.500 20.000 26.000

1969 SEP 8 62 8,8 0,762 1500 6.000

A>. 9, 10, 11 - 5000 6.500 20.000 26.000

OCT 4 48 5,5 0,480 1500 6.000

5, 6, 7 - - - 5000 6.500 20.000 26.000e�1970 OCT 8 23 0,9 0,078 1500 6.000

eti9 - - - 1500 6.000

e,.10 27,5 1,0 0,087 1500 6.000

11 24,5 0,9 0,077 1500 6.000

12, 13, 14 - 5000 11.000 20•� 44.000ea

DIC 8 25,5 3,2 0,281 1500 6.000

9, 10, 11 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

1971 MAR 31 28 3,2 0.280 1500 1.500 6.000 6.000

ABR 1, 2, 3 - - - 5000 5.000 20.000 20.000

OCT 6 103,5 15 1,297 1500 6.000

�• 7 61 8,8 0,762 1500 6.000

eir 8, 9, 10 - - - 5000 20.000

r. 26 29 4,2 0,362 1500, 6.000

r 27 a 29 - - - 5000 14.500 20.000 58.000

r, NOV 7 44,7 6,6 0,572 1500 6.000

8 32,8 4,9 0,420 1500 6.000

9, 10, 11 - - - 5000 8.000 20.000 32.000

es

40ee�

Page 54: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO N4 20. (Continuación)

INFILTRACION POR RECARGA ARTIFICIALESCORRENTIA

ANO MES DIA PRECIPI- SUPERFICIAL CON 1 ELEMENTO CON 4 ELEMENTOSTACION DE INFILTRACION DE INFILTRACION

.015% 1 13 M3/mes no

1972 OCT 19 22,5 0,2 0,022 1500 6000

20 a 22 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

NOV 27 26,5 3,5 0,305 1500 6.000ss

1 28 a 30 - - - 5000 6.500 20.000 26.000ss

1973 MAR 22 31,2 2,8 0.243 1500 6.000si. 23 a 25 - - 5000 6.500 20.000 26.000

1974 FEB 19 24,7 2,5 0,220 1500 6.000

sr. 20 23 2,4 0.205 1500 6.000

21 a 23 - - - 5000 8.000 20.000 32.000

MAR 19 26,8 2,5 0,214 1500 6.000

20 a 22 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

rr 1975 MAR 4 27,2 3,6 0.312 1500 6.000

5, 6, 7 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

1976 OCT 2 38,6 0,2 0,020 1500 6.000

8, 4, 5 - - - 5000 20.000

10 25,4 0,1 0 ,013 1500 6.000

11, 12, 13 - - - 5000 13.500 20.000 52.000

DIC 16 27,1 3,7 0,322 1500 6.000ss

17 y 18 - - - 3000 12.000sm

19 39,5 5,4 0,469 1500 6.000

20 a 22 - - - 5000 11 .000 20.000 44.000

1977 MAY 17 32,3 0,6 0,056 1500 6.000

18 29,4 0,6 0 ,050 1500 6.000

19 27 0,5 0,046 1500 6.000

20 a 22 - - - 5000 9.500 20.000 38.000mr

ss41

Page 55: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

em

INFILTRACION POR RECARGA ARTIFICIALe�s ESCORRENTIA

AÑO MES DIA PRECIPI- SUPERFICIAL CON 1 ELEMENTO CON 4 ELEMENTOSTACION DE INFILTRACION DE INFILTRACION

m'/sp Mn'/d1� m' m'/mes MI M,/M"r

1978 ABR 10 31,5 1,1 0,099 1500 6.000

11, 12, 13 - - - 5000 20.000

30 22,6 0,8 0,072 1500 6.000

1 , 2, 3 - - - 5000 13.000 20.000 52.000

NOV 11 24,2 1,7 0,143 1500 6.000em

12, 13, 14 - - - 5000 6.500 20.000 26.000esti

1979 ENE 21 30,8 4,8 0.411 1500 6.000

22 a 24 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

1980 ENE 13 131,6 24,3 2,098 1500 . 6.000

14 29,5 5,4 0,470 1500 6.000

15 a 17 - - - 5000 8,000 20.000 32.000

FEB 26 109,1 21 1,815 1500 6.000

.. 27 a 1 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

ABR 29 57,1 5,5 0,477 1500 6.000

em 30, 1, 2 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

DIC 29 36,2 3,8 0,331 1500 6.000

30 a 1 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

1981 ABR 2 27 4,2 0,366 1500 6.000

3, 4, 5 - - - 5000 20.000

21 28,4 3,1 0,205 1500 6.000

22 a 24 - - - 5000 13.000 20.000 52.000rr

1982 ENE 16 44,5 1,8 0,152 1500 6.000

17 a 19 - - 5000 6.500 20.000 26.000

FEB 15 30,8 2,0 0,174 1500 6.000

16 a 18 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

r, MAR 30 23,4 2,7 0,235 1500 1.500 6.000 6.000

ABR 31, 1, 2 - - - 5000 20.000

sm 18 38,3 2,7 0,368 1500 6.000

19, 20, 21 - - - 5000 11.500 20.000 46.000

42

Page 56: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

ss

CUADRO N4 29 (Conlinwdón)

sssINFILTRACION POR RECARGA ARTIFICIAL

ESCORRENTIAAÑO MES OIA PRECIPI- SUPERFICIAL CON 1 ELEMENTO CON 4 ELEMENTOS

TACION DE INFILTRACION DE INFILTRACION

m'/asg Mn'/dI. m' m'/mis m' m'/messs

1982 MAY 29 51,2 2,5 0,218 1500 6.000

30 a 1 - - 5000 6.500 20.000 26.000ss

OCT 19 101,7 14,7 1,272 1500 6.000sss

20 73,6 10,6 0,920 1500 6.000ss

21 a23 - - - 5000 8.000 20.000 32.000ss

1983 NOV 16 44,7 3,5 0,306 1500 6.000

17 a 19 - - 5000 6.500 20.000 26,000

ss 1984 NOV 9 22,9 2,2 0,194 1500 6.000

10 29,8 2,9 0,253 1500 6.000

11 a 13 - - - 5000 8.000 20.000 32.000

ss 1985 FEB 21 35,7 2,2 0,187 1500 6.000

sss 22 a 24 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

MAY 13 44,4 3,0 0,259 1500 6.000

ssi . 14 a 16 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

NOV 14 26,2 0,9 0,076 1500 6.000

15 a 21 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

1986 SEP

E29 82,6 7,2 0,625 1500 6.000

ss�30 91,1 8,0 0,690 1500 3.000 20.000 26.000

OCT 1, 2 - - - 3000 12.

3 23,7 1,8 0,157 1500 6.000

4, 5, 6 - - 5000 9.500 20.000 38.000

1987 OCT 4 79,2 3,6 0,314 1500 6.000sss 5 , 6, 7 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

ss NOV 3 165,2 32,8 2,835 1500 6.000

4 56,3 11,1 0,960 1500 6.000

5, 6, 7 - - - 5000 8.000 20.000 32.000

DIC 9 24,3 3,2 0,280 1500 6.000

10 a 11 - - - 5000 6.500 20.000 26.000

ss43

Page 57: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO NQ 20 (Continuadón)

ss

INFILTRACION POR RECARGA ARTIFICIALESCORRENTIA

AÑO MES DIA PRECIPI- SUPERFICIAL CON 1 ELEMENTO CON 4 ELEMENTOSTACION DE INFILTRACION DE INFILTRACION

m'/ap Mn'/db m' m'/m s m' m'/m s

1988 FEB 16 23,6 3,0 0,258 1500 6.000

ss� 17 27,5 3,5 0,301 1500 6.000

18 a 20 - - - 5000 8.000 20.000 32.000

ssi NOV 12 35 2,2 0,187 1500 6.000

13 a 15 - - 6000 6.500 20.000 26.000

1989 MAR 17 23,6 3,7 0,319 1500 6.000

18 47,4 7,4 0,641 1500 6.000

sm 19a21 - - - 5000 20.000

29 33,4 5,2 0,451 150( 6.000

sss 30 a 1 - - - 5000 14.500 20.000 58.000

SEP 4 114,9 16,3 1,406 1500 6.000

5y6 - - - 1500 6.000

7 134,1 19 1,639 1500 6.000sss

8 a 10 - - - 5000 9.500 20.000 38.000

NOV 30 43,9 2,3 0,197 1500 1.500 6.000 6.000sss

DIC 1 35,4 5,5 0,473 1500 6.000sss

2, 3, 4 - - - 5000 6.000ssi

26 30,2 4,7 0,404 1500 6.000ssi

27 a 29 - - - r 13.000 20.000 52.000sir

1990 ENE 8 27,7 4,2 0,363 1500 6.000

r 9, 10, 11 - - - 5000 6.500 20.000 26.000r

44

Page 58: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

CUADRO NQ 21

me AÑO AGUA TOTAL INFILTRADA AÑO AGUA TOTAL INFILTRADAm3/año m'/año

Con 1 elemento Con 4 elementos Con 1 elemento Con 4 elementosr• de infiltración de infiltración de infi ltración de infiltración

1962 16.000 64.000 1977 9.500 38.000

ar 1963 18.000 72.000 1978 19.500 78.000

1964 13.000 52.000 1979 6.500 26.000

1965 13.000 52.000 1980 27.500 84.000

1966 9.500 38.000 1981 13.000 52.000ar.

1967 6.500 26.000 1982 40.500 162.000

1968 6.500 26.000 1983 6.500 26.000

1969 13.000 52.000 1984 8.000 32.000

ar 1970 17.500 70.000 1985 19.500 78.000

1971 29.000 116.000 1986 12.500 64.000ea

1972 13.000 52.000 1987 21.000 84.000

1973 6.500 26.000 1988 14.500 58.000esy 1974 14.500 58.000 1989 40.000 160.000

ar 1975 6.500 26.000 1990 6.500 26.000

ea. 1976 24.500 96.000 TOTAL 452.000 1.794.000

El recomendar, exclusivamente, la construcción de cuatro elementos de infiltración

viene condicionado tanto por las posibilidades de ubicar adecuadamente los elementos de

•• recarga a lo largo del curso del río Coscón, como por ajustar a unos límites razonables la

inversión económica que es preciso realizar.

La localización de los cuatro embalses de recarga propuestos se especifica en la

Fig. 12 y responde, concretamente, a los siguientes lugares:

esa- Barranco de la Cueva de los Corrales y Barranco de Castalla cincuenta metros aguas

arriba de su confluencia con el Barranco del río Coscón.

- Barranco de los Puertos-Calderons cincuenta metros aguas arriba de su confluencia con

el barranco del río Coscón.eti

45

Page 59: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...
Page 60: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

- Barranco del río Coscón a la altura de Cabezo de Machet y,

- Barranco del río Coscón a trescientos metros aguas arriba del embalse situado en Cabezo

de Machet.

En el esquema de recarga planteado no se Incluyen Instalaciones anejas a los

embalses de infiltración, ya que dadas las reducidas dimensiones de la cuenca, y lo

mr. esporádico del caudal circulante, no se consideran, en principio, excesivamente efectivas;

además, encarecerían notablemente el coste final del sistema de recarga propuesto.

ar Las instalaciones auxiliares, que normalmente complementan a una instalación de

recarga de represas de pequeña capacidad con vaso permeable, son, generalmente, de

dos tipos: presas cuya misión es la sedimentación de sólidos en suspensión, que son de

muro permeable, y presas cuya finalidad es la retención de acarreos.

Entre las especificaciones constructivas que se deben considerar es preciso citar

las siguientes:

- Las represas deben soportar las crecidas que pasen por encima, qué como se ha visto

tri en el apartado correspondiente pueden ser Importantes, mediante el acondicionamiento de

la sección para que actúe de vertedero.

- El pie de caída del agua debe estar protegido contra excavaciones peligrosas y

mmmr socavaciones de la estructura.

Es conveniente realizar drenes inclinados en las paredes laterales del vaso de los

embalses con el fin de aumentar la capacidad de infiltración.

En lo referente a las labores de descolmatación y limpieza de sedimentosarr

depositados en el fondo de los embales es preciso advertir, dada la imposibilidad de

construir un camino de servicio, que las mismas han de efectuarse de forma manual.

Por último, únicamente indicar que la cuantía de la inversión económica, que se

precisa realizar, para construir los cuatro elementos de Infiltración considerados, así como+r.

�.. 46

ir

Page 61: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

rr.

la perforación de sondeos inclinados en las paredes del vaso de los embalses, se evalúa

en 70 MPTA.rr

8. RESUMEN Y CONCLUSIONES

- La cuenca del río Coscón con cierre en Cabezo de Machet se puede subdividir en tres

subcuencas:

* Barranco de la Cueva de los Corraleser

* Barranco de los Puertos-Calderons y

* Barranco de Castalla

ir- El análisis de los índices morfométric os de estas cuencas pone de manifiesto que dada

la forma, densidad de drenaje, torrencialidad y pequeña extensión de las mismas se puede

producir una "suma de ondas" en el punto de cierre de Cabezo de Machet. Este hecho

Induce a proponer instalaciones de recarga individualizadas (embalses de infitración) para

cada subcuenca.

rr - El caudal máximo de avenida, que se presenta asociado en estas cuencas al fenómeno

bol de gota fría, es relativamente importante. Para un período de retomo de 100 años, que es

el correspondiente a la precipitación máxima en 24 horas registrada en la serie analizada

(140 mm), alcanza una cuantía próxima a los 52 m3/s.ur

iba - La recarga media natural del acuffero de Jijona, evaluada por métodos directos, se

cuantifica en 0,751 hm'/año. El valor mínimo que presenta esta recarga, para el período

analizado, corresponde al año 1981 y su cuantía fue de 0,570 hm'/año. El valor máximo

(0,904 hm'/año) se alcanzó en el año 1962.

- El balance entre las entradas y salidas que tiene lugar en el acuffero pone de manifiesto,

para los últimos años, un Importante déficit (aproximadamente 300.000 m3/año) que

confirma un estado de sobreexplotación continuado en el acuffero de Jijona. La relación

bombeo/recarga alcanzó, para el año 1991, un valor muy próximo a dos.

r..- El valor de la escorrentia superficial, que se genera en la cuenca del río Coscón con cierre

rr

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ir

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ti.en Cabezo de Machet, se estima en 1,3 hm'/año.

tr

- El número de días en que circula agua por el cauce del río Coscón se estima, como valormedio, en tres días al año.

- La distribución mensual de la escorrentía superficial se presenta asociada a tres períodos:El primero de ellos viene determinado por los meses de septiembre y octubre. El segundopor los de noviembre y diciembre. Y el tercero por los de enero, febrero, marzo, abril ymayo. Por término medio, en cada uno de estos períodos, existe un día en el que circula

•agua por el cauce del río Coscón con una aportación media de 0,49 hm3, 0,47 hm3, y0,39 hm3 respectivamente.

- Las mayores dificultades que se presentan,en el aprovechamiento mediante recargarr

artificial de los excedentes superficiales del río Coscón, no se relacionan con el volumende recursos hídricos potenciamente disponibles, sino con el adecuado diseño de lainstalación de recarga, y con el número de elementos de la misma que es necesarioconstruir para infiltrar la mayor cantidad de agua en el mínimo tiempo posible.

tr

- El método de recarga más idónea, para torrenteras con caudal esporádico y encajadasen roca caliza, es el denominado escalonamiento de represas de vaso permeable. Lacapacidad máxima de embalse de estas represas se ha calculado, para cada elemento defracinfiltración, en aproximadamente 5000 m3.

ir.

El número de elementos de Infittraclón que se pueden construir, en concordancia con loscondicionantes topográficos de la zona y sin necesidad de realizar una inversión económica

riexcesivamente elevada, es de cuatro. El volumen medio de agua que se infiltraría con losmismos sería de 61.900 m3/año. Esta cuantía supondría un incremento de la recarga medianatural del acuffero del ocho por ciento. No obstante, en determinados años, podríanalcanzarse incrementos superiores al 20%.

i•

- La localización de los cuatro embalses de recarga propuestos es la siguiente:

* Barranco de la Cueva de los Corrales y Barranco de Castalla cincuenta metrosirraguas arriba de su confluencia con el Barranco del río Coscón.

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48

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Page 63: EVALUACION DE EXCEDENTES HIDRICOS Y DISEÑO OPTIMO DE UNA ...

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* Barranco de los Puertos-Calderons cincuenta metros aguas arriba de su

confluencia con el barranco del río Coscón.

ur * Barranco del río Coscón a la altura de Cabezo de Machet y,

* Barranco del río Coscón a trescientos metros aguas arriba del embalse situado

en Cabeza de Machet.

- La cuantía de la inversión económica, que se precisa realizar, para construir los cuatro

elementos de infiltración considerados, así como la perforación de sondeos inclinados de

pequeño diámetro en las paredes del vaso de los embalses, se evalúa en 70 MPtas.

Los cálculos estimados en este proyecto, sobre el efecto que produciría una recarga

artificial mediante embalses de infiltración en el barranco del río Coscón, unidos a las

estimaciones realizadas para una recarga artificial, con aguas excedentes del manantial de

fr Nuches, a través del sondeo de Inyección construido en las cercanías del pozo Sereñat,

no parecen, en principio, que sean capaces de contrarrestar totalmente el actual grado de

sobreexplotación que padece el acuífero de Jijona. No obstante contribuirán, en un alto

grado, a reducir el efecto negativo de la misma. Es Importante resaltar que los cálculos de

infiltración se han efectuado por defecto, y que un adecuado seguimiento del proceso de

recarga, en años sucesivos, podría poner de manifiesto una respuesta que comportase un

mayor volumen de agua almacenada en el acuffero mediante el empleo de esta tecnología.i•

9. RECOMENDACIONES

Los resultados obtenidos en el presente proyecto deberían complementarse, en un breve

período de tiempo, con la realización de las siguientes actuaciones:

- Efectuar un seguimiento real de la experiencia de recarga mediante la aplicación der registro continuos de control. La instrumentación que sería preciso utilizar debe permitir

me tanto el control de niveles plezométricos como la evaluación de los volúmenes embalsados

en los elementos de infiltración. Asimismo, será preciso efectuar determinaciones 'in situ"

de la tasa de infiltración mediante el empleo de infiltrómetros.

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Aplicar la metodología ensayada, en el presente estudio, a otros acufferos de la provincia

de Alicante que presenten en su zona de recarga torrenteras por las que circulan caudales

esporádicos. La finalidad del estudio serla evaluar la posibilidad de ensayar alternativas de

ira recarga artificial como las descritas en este estudio, así como establecer un calendario de

actuaciones en orden a las mayores expectativas de éxito.

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