PELIGRO DE DEGRADACIN DE LA CALIDAD DE LAS AGUAS

SUBTERRNEAS POR INTRUSIN MARINA EN EL VALLE

CAPLINA - TACNA - PER Fredesbindo Vsquez F.

I. RESUMEN

La revisin y verificacin de recientes estudios hidrogeolgico en las Pampas de La Yarada y

Hospicio (acufero Caplina), ha permitido establecer que la actual explotacin del acufero,

determinada al mes de Enero de 1998, alcanz un monto global de 53 089 millones de metros

cbicos por ao (1 685 m3/s) y no un monto de 102 438 MMC/Ao (3 252 m3/s) como lo

sealan los referidos estudios (5 y 6).

Por otro lado, segn la evaluacin anual de las diferentes formas de alimentacin, se

establece que el monto global de dicha alimentacin alcanzara slo a 44 521 MMC/Ao (1

413 m3/s), lo cual al compatibilizar con la descarga establece una variacin anual negativa de

reservas acuferas de 8 569 MMC/Ao (0,272 m3/s).

Una variacin anual negativa de reservas est ocasionando un descenso paulatino del nivel

piezomtrico, lo cual llega a ser muy significativo en las reas de alta concentracin de pozos

(pampas de La Yarada), donde el descenso anual promedio supera los 0,335 m/ao.

Si el descenso mencionado sera reciente no originara preocupacin; sin embargo debido a

que viene ocurriendo desde hace unos 20 aos y por corresponder a sectores muy cercanos al

litoral, hace pensar que una lenta intrusin marina se estara produciendo, como lo seala

tambin la prospeccin geoelctrica; a tal punto que al momento actual, alrededor de 10 000

ha (Toda el rea agrcola litoral), se encontraran en peligro de ser afectada por la intrusin

marina.

Las elevadas concentraciones de cloro, encontradas en varios pozos del litoral, constituyen

slo el aviso de que el agua de mar ya habra comenzado a ser bombeada.

Por otro lado, la revisin de los ltimos estudios y la verificacin de campo realizada como

parte del presente informe, no confirman la existencia de reservas anuales de 20,50 MMC/Ao

(650 l/s) susceptibles de explotarse, como lo sealan los ltimos estudios (5 y 6), y ms bien

existen pruebas de que el acufero Caplina presenta continuamente una variacin negativa de

reservas, lo que estara favoreciendo un paulatino avance de la intrusin marina.

Por consiguiente la principal recomendacin que se hace, es la de mantener la veda sobre el

incremento de la explotacin de aguas subterrneas en el acufero de las Pampas de La

Yarada y Hospicio y ms bien debera ampliarse a nivel de todo el acufero del Valle

Caplina. Cualquier explotacin adicional, localizada en cualquier punto del acufero,

acelerara a corto, mediano y largo plazo el fenmeno de intrusin marina.

Una segunda recomendacin, sera la de definir un escenario de control en base a puntos de

observacin, lo cual permitir a corto plazo disponer de informacin suficiente para

establecer los lmites y avance del fenmeno y programar su manejo.

II. INTRODUCCIN

22..11 AAnntteecceeddeenntteess

Los ltimos estudios efectuados (5 y 6), resaltan la existencia de problemas de sobre explotacin y de

intrusin marina; sin embargo sealan, que existen reservas explotables de 20,50 MMC/Ao (650 l/s) y por

consiguiente recomiendan explotar adicionalmente dicha cantidad de agua, sealando los sectores de

Magollo y Santa Rosa como los ms apropiados para la nueva explotacin de aguas subterrneas.

La Junta de Usuarios ve con preocupacin el impacto que ha comenzado a tener el anuncio de reservas

explotables de agua subterrneas, lo cual implica tcitamente el levantamiento de la veda establecida por la

Resolucin Ministerial.

22..22 OObbjjeettiivvoo

El presente trabajo tiene como objetivo, revisar y verificar en el terreno los informes relacionados con los

clculos de las reservas explotables y el avance del fenmeno de intrusin marina en el reservorio acufero

Caplina, con el fin de establecer las recomendaciones necesarias para definir un programa de manejo.

2.3 Ubicacin

El rea de estudio corresponde al valle Caplina, que viene a ser la superficie externa del reservorio acufero

del mismo nombre, cuya ubicacin geogrfica (Figura 1, Anexo 1) es:

Latitud Sur 17 44' a 18 22'

Longitud Oeste 69 58' a 70 36'

III. EL FENMENO DE INTRUSIN MARINA

La intrusin marina viene a ser la contaminacin salina de las aguas subterrneas de los acuferos costeros,

por efecto del avance de la interfase marina; pudiendo presentarse dicho fenmeno de dos maneras:

a) El agua de mar entra en un pozo de bombeo, lo cual contamina el caudal de explotacin (Fig. 2, Anexo

1).

b) Intrusin frontal del agua de mar por desequilibrio entre la recarga y la descarga del acufero (Fig. 3,

Anexo 1).

c) Segn investigaciones recientes (3), se ha podido observar que la relacin entre altura del agua dulce

sobre y bajo el nivel del mar, vara en relacin de 1/5 a 1/75, lo cual es muy diferente a la relacin de

1/40 de Ghiben-Herzog (Fig. 4, Anexo 1):

hs = 40 hf

hs = profundidad de la cua marina

hf = altura del nivel del agua dulce.

IV. ACTIVIDADES DESARROLLADAS

4.1 Revisin del informe geolgico.

Los sectores Magollo, La Yarada, Los Palos, Santa Rosa y Hospicio, forman parte de un slo acufero que

tiene la forma de abanico, cuya fuente principal de recarga la constituyen los cauces de los ros Caplina y

Uchusuma y como fuentes secundarias, las quebradas Viani, la Garita y Escritos.

En el sector comprendido entre Tacna y Calientes, mediante perforaciones exploratorias, se ha identificado

un acufero libre, emplazado tanto en depsitos aluviales como tambin en los estratos permeables de la

Formacin Moquegua; su profundidad aun no est determinada, sin embargo el piso de este acufero debe

estar constituido por los sedimentos finos de la Formacin Moquegua.

En el sector comprendido entre Tacna y la Garganta de Magollo se han identificado dos acuferos, uno

emplazado en los materiales aluvionales, teniendo como techo las tobas rosadas del cuaternario y como piso

las tobas de la Formacin Huaylillas; y otro emplazado en los sedimentos permeables de la Formacin

Moquegua, teniendo como techo las tobas de la Formacin Huaylillas y como piso los sedimentos finos de la

Formacin Moquegua; sin embargo no se conocen sus caractersticas hidrulicas.

En el sector Pampas de la Yarada y Hospicio, donde se estara presentando el fenmeno de intrusin marina,

se tiene en primer lugar un acufero de grandes dimensiones tanto en superficie como en profundidad,

emplazado en materiales aluviales cuaternarios; en las pampas de la Yarada se localiza un acufero libre, pero

la parte baja de la pampa de Hospicio conforma dos acuferos, un acufero libre y otro confinado, este ltimo

originado por la presencia de las tobas cuaternarias de consistencia blanda. En segundo lugar se estima la

presencia de la formacin Moquegua por debajo de los depsitos cuaternarios.

En investigaciones recientes (8), se menciona la presencia de un acufero confinado, donde conjuntamente con los depsitos aluviales y formando capas ms o menos extensas se encuentran depsitos de cenizas

volcnicas, localizndose por debajo de stas un acufero confinado".

En la Yarada baja y los Palos se presentan intercalaciones de arenas, gravas, limos y arcillas, hasta 20 m. de

espesor; las arcillas ubicadas por encima de arenas y gravas limpias, altamente permeables, dan al acufero

condiciones de semiconfinamiento.

4.2 Origen de las aguas subterrneas.

a) Las investigaciones de hidrologa isotpica, realizadas por el Organismo Internacional de Energa Atmica (OIEA); indican que la recarga o alimentacin al acufero del valle de Tacna y Pampas de la

Yarada y Hospicio, tienen su origen en las precipitaciones pluviales de la parte occidental de los

Andes; sealan tambin que no existe interconexin hidrulica con acuferos del Altiplano Andino, en

razn de que concentraciones de oxgeno dieciocho (O18) de las aguas superficiales y del acufero de la

Yarada son de -9,5 a -13,5 por mil; y las aguas superficiales y subterrneas del Altiplano Andino

tienen valores de -15 a -17 por mil.

b) La conclusin de la investigacin isotpica resulta reforzada por la investigacin geolgica, la cual seala que existe un complejo rocoso de 30 Km. de amplitud y de gran potencia, enmarcado entre las

fallas de Calientes (cabecera de valle) y Cerro Colorado (Faldas del Volcn Tacora), que separa el

acufero del Altiplano con el acufero Caplina, impidiendo una interconexin hidrulica profunda.

c) Se descarta tambin una posible alimentacin del ro Lluta, ubicado al Noreste de las pampas de La Yarada y Hospicio, debido a que la calidad del agua del mencionado ro posee alta concentracin de

sulfato; pues nace de manantiales termales en las azufreras del volcn Tacora; la conductividad

elctrica de sus aguas vara entre 3 y 3,5 milimhos/cm; mientras que la calidad de aguas subterrneas,

en direccin de las probables secciones de interconexin hidrulica (pampas de La Yarada y Hospicio

y quebradas adyacentes) es la mejor de todo el acufero del Caplina, con valores de conductividad de

0,4 milimhos/cm a 1 milimhos/cm a 25 C.

d) Queda igualmente descartada una alimentacin o recarga a partir de los ros Locumba y Sama, las aguas de ambas fuentes tienen una alta concentracin de slidos disueltos, siendo el valor de la

conductividad elctrica de 3,5 milimhos/cm; en tanto que la calidad del agua subterrnea en la parte

norte del acufero de La Yarada, es decir en el Asentamiento No. 4, tiene en promedio una

conductividad de 1,3 milimhos/cm.

e) Finalmente en cuanto a una probable alimentacin o recarga proveniente de Quebrada Honda, esta queda minimizada en razn de que la cuenca hmeda de dicha quebrada es muy pequea y apenas

alcanza los 3 000 m. de altitud, donde el promedio anual de la precipitacin no supera los 150 mm.

valor que es consumido en su mayor proporcin por la evapotranspiracin, producindose una

escorrenta espordica slo en aos muy hmedos, que termina retenindose en las arenas

superficiales.

f) En resumen, la fuente principal de alimentacin o recarga al acufero est constituida por las dbiles escorrentas que se originan en la cuenca del ro Caplina, es decir los ros Caplina y Uchusuma, as

como el transvase desde la cuenca del ro Maure, y en pequea proporcin las quebradas adyacentes;

con lo cual quedan descartadas o minimizadas las hiptesis sobre importantes recargas provenientes

tanto del Altiplano Andino como de los ros Locumba y Sama.

4.3 Explotacin de las aguas subterrneas.

Segn los ltimos estudios (5 y 6), la explotacin actual del acufero Caplina sera de 102 MMC/ao, lo cual

ha servido para estimar el valor de la alimentacin (recarga) en magnitud similar; sin embargo la verificacin

de campo del control de la explotacin (motivo del presente informe), efectuado entre Diciembre de 1997 y

Enero de 1998, seala una explotacin anual de slo 53 MMC. Esta gran diferencia, que es del orden del

100%, se debe a que en los clculos anteriores (5 y 6), se ha adoptado el rgimen de funcionamiento clsico

de 18 a 24 horas/da en la mayora de los pozos, lo cual difiere significativamente del rgimen de

funcionamiento real obtenido, a partir del registro de consumo de energa de cada pozo, de donde se

determina el funcionamiento en horas/ao por pozo.

La verificacin de campo ha consistido en medir directamente los caudales de cada pozo en funcionamiento

mediante el uso de una cuba de 100 l y un correntmetro.

En conjunto se ha aforado 90 pozos, de los 106 inventariados, cuya ubicacin se presenta en la Figura 5 del

Anexo 1; lo cual representa el total de pozos en actual funcionamiento; a los pozos restantes se les asign

caudales correspondientes a aforos anteriores. En el Cuadro No. 1 se presenta el resumen de los clculos

mencionados.

Cuadro No. 1 - Verificacin de la explotacin de aguas subterrneas en el

valle Caplina - Cuadro resumen Diciembre 1997 - Enero 1998

SECTOR MASA ANUAL m3 X 106

Asentamiento No. 2 2 334 797

Asentamiento No. 3 4 025 677

Asentamiento No. 4 3 044 891

Asentamiento No. 5 Y 6 9 248 799

La Esperanza 7 402 128

Los Olivos 7 011 758

las Palmeras 6 089 074

Los Palos 9 506 690

Santa Rosa 221 616

Magollo 2 650 644

Tacna 781 488

Pocollay 769 824

TOTAL 53 087 836

1 685m3/s

F.V.F. y PERALTA (1998).

V. EL BALANCE HDRICO DEL RESERVORIO ACUFERO.

El conocimiento de la explotacin real del acufero, ha favorecido mucho la realizacin de dicho balance.

A continuacin se presenta una sntesis metodolgica para la ejecucin del referido balance.

5.1 Elementos del balance

Los elementos que participan en un balance de reservorio acufero son:

Intercambio directo: El cual ocurre a travs de limites fijos de alimentacin (ros, canales de conduccin, etc.) y descarga de la napa fretica (sistema de drenaje natural y manantiales).

Intercambio indirecto: Que ocurre a travs de la zona no saturada (alimentacin a partir, de la red de canales de distribucin y reas de cultivo; as como descarga por evaporacin de la napa

fretica).

Intercambio por interconexin hidrulica con acuferos limtrofes: Que ocurre a travs de secciones permeables, entre el acufero en estudio y formaciones acuferas vecinas.

Intercambio artificial: Se origina como consecuencia de las acciones modificatorias del flujo sobre las

cuales se puede ejercer control (alimentacin artificial y explotacin a travs de pozos).

5.2 Ecuacin del balance

El balance del reservorio acufero se sintetiza como cualquier balance contable a travs de la ecuacin

del Ingreso (I) y del Egreso (E);

I - E = W Donde:

I = Ingreso (Alimentacin o recarga en todas sus formas)

E = Egreso (Descarga en todas sus formas).

W = Variacin de reservas.

5.3 Condiciones para ejecutar el balance

Las condiciones necesarias para ejecutar el balance son dos: el perodo de referencia y el dominio fsico

o dimensiones del reservorio acufero.

El perodo de referencia es el tiempo al cual estn referidos los clculos, para el presente estudio se

tomar como referencia un ao hidrolgico medio.

El dominio fsico del balance, es el medio natural definido en el cual ocurren los intercambios

hidrolgicos; en el presente caso el dominio fsico corresponde al reservorio acufero de Caplina en sus

tres dimensiones.

5.4 Clculo de balance

La identificacin de los diferentes componentes del balance permite establecer su clculo para un ao

hidrolgico medio como perodo de referencia.

5.4.1 Clculo de los Ingresos o alimentacin al acufero.

Alimentacin directa: La alimentacin directa a travs de canales de conduccin, como ocurre en otros valles

pertenecientes a ros ms caudalosos que el Caplina, no ocurre en el presente caso porque los

canales de conduccin de agua superficial estn revestidos y captan la totalidad del agua del

ro Caplina en cabecera de valle, por consiguiente la alimentacin directa al acufero Caplina

es considerada nula.

Alimentacin indirecta: Esta forma de alimentacin corresponde a las prdidas por percolacin profunda a partir de

las reas de cultivo. Los porcentajes de prdida sealados en los ltimos estudios (5 y 6),

son los siguientes:

Sector Uchusuma 25%

Sector Caplina 25%

Sector Yarada-Hospicio 30%

Sector COPARE 29%

Aplicando estos porcentajes a los diferentes caudales medidos, correspondientes a cada

sector, se tiene los siguientes valores de alimentacin.

Sector Uchusuma 0,671 m3/s x 0,25 = 0,168 m3/s = 5 296 MMC/ao

(1)

Sector Caplina 0,785 m3/s x 0,25 = 0,196 m3/s = 6 174 MMC/ao

Sector Yarada - Hospicio - Magollo 1,69 m3/s x 0,30 = 0,507 m3/s = 15 970 MMC/ao

Sector COPARE 0,240 m3/s X 0,29 = 0,070 m3/s = 2 205 MMC/ao

TOTAL = 29 645 MMC/ao

Alimentacin por interconexin hidrulica: Se trata del aporte desde la zona hmeda de la cuenca del ro Caplina. Segn los clculos

efectuados en los estudios recientes (5 y 6), este aporte sera de 11,1 MMC/ao; sin embargo

habra que adicionrsele el aporte ocasionado por las prdidas en el ro Uchusuma el cual

asciende a 0,120 m3/s, que viene a ser la diferencia entre el caudal de transvase en la estacin

Huaylillas Sur (0,780 m3/s) y el caudal en la estacin de Piedras Blancas (0,671 m3/s).

Existiran otros aportes correspondientes a quebradas laterales, pero se consideran de escasa

magnitud para efectos del balance, en razn de que en estas quebradas las superficies

colectoras son muy pequeas, lo cual no permite organizar escorrenta, salvo en aos

excepcionalmente hmedos donde dicha escorrenta queda retenida mayormente en los

estratos superficiales del suelo.

El total del aporte proveniente de la zona hmeda sera de 14,88 MMC/ao (0,472m3/s),

valor que concuerda con la realidad hidrolgica de la zona.

Alimentacin artificial

En el valle Caplina no existen obras significativas destinadas exclusivamente a favorecer la

alimentacin artificial, salvo pequeas pozas de oxidacin; por lo que esta forma de

alimentacin an queda excluida del balance.

5.4.2 Evaluacin de la descarga o egresos del acufero

Descarga directa En el mbito del acufero Caplina no existe este tipo de descarga que corresponde a

manantiales bien localizados y con caudal establecido.

Descarga indirecta Este tipo de descarga se refiere a las prdidas por evapotranspiracin desde superficies

hidromrficas (Pantanos) o superficies con napa fretica elevada. En el Valle Caplina debido

a la extensa explotacin del acufero no existen condiciones para este tipo de descarga.

Descarga por interconexin hidrulica. El acufero de Caplina, por su extensiva explotacin no ofrece condiciones para alimentar a

otros acuferos por interconexin hidrulica; en este caso al sector Chileno, as lo demuestran

las cartas de hidrosohipsas (Figura 6, Anexo 1)

Descarga artificial Esta es la nica y ms importante descarga del acufero de Caplina. La magnitud de esta

descarga esta dada por los 53 090 MMC/Ao (1 685m3/s) de agua subterrnea que se explota

a travs de la extensa red de pozos.

5.4.3 Cuadro general del balance

La sumatoria de los diferentes componentes del balance se presenta en el cuadro general del balance

(Cuadro No. 2), el mismo que expresa una variacin negativa de reservas de -8.569 MMC/Ao (-

0.272 m3/s).

Cuadro No. 2 - Balance hdrico Reservorio Acufero Caplina -

Tacna

FORMAS DE

INTERCAMBIO

HIDROLGICO

INGRESOS

(I)

MMC/ao

EGRESOS

(E)

MMC/ao

VARIACIN DE

RESERVAS (W) MMC/ao

Directo

Indirecto

Interconex Hidrulica

Artificial

-

29.641

14.880

-

-

-

-

53.090

-

+ 29.641

+ 14.880

- 53.090

TOTAL 44.521 53.090 -8.569

TOTAL 1.413 m3/s 1.685 m3/s - 0.272 m3/s

F.V.F. (1998).

VI. LA PIEZOMETRA

Los ltimos estudios realizados (5 y 6) sealan descensos generalizados de la piezometra que van desde 0,08

m/ao (Sector Magollo) hasta 0,335 m/ao (Sector Asentamientos). A travs del presente trabajo se realiz

en Enero de 1998 el control piezomtrico en la red de pozos de observacin establecida, cuyos resultados se

presentan en el Anexo 2.

Por otro lado, se efecto la verificacin de los descensos del nivel dinmico en un 70% de los pozos de la

Yarada-Hospicio (Anexo 3), notndose que existen pozos cuyo nivel dinmico ha descendido entre 10 y 20

m. en un perodo de 20 aos; sin embargo en la mayora de los pozos los descensos son ms lentos,

ubicndose entre 2 y 8 m. en 15 aos.

La figura 6 , sealan la evolucin general de la piezometra en los ltimos 20 aos. Las reas de rojo se

encuentran a nivel del mar o por debajo del mar, lo cual est indicando la susceptibilidad a la intrusin

marina, como se ver en el siguiente captulo.

VII. VERIFICACIN DEL FENMENO DE INTRUSIN MARINA.

7.1 Verificacin a travs de las cartas piezomtricas

En los ltimos estudios realizados (5 y 6) se reconoce el peligro de intrusin marina en las reas cercana al

litoral (La Yarada y Los Palos). En el presente informe, utilizando la informacin de dichos estudios, se

presenta la evolucin de este fenmeno a travs del tiempo; en tal sentido se ha coloreado de rojo a las reas

que tienen nivel piezomtrico, cero o menos de cero con respecto al nivel del mar y luego se ha obtenido la

extensin involucrada en ha., alcanzndose lo siguientes resultados (Cuadro No. 3)

Cuadro No. 3 - Superficies de acuferos bajo la influencia del mar a corto plazo

Ao

Altura Piezomtrica

(m)

Superficie

ha.

1976

1980

1985

1996

h 0

h 0

h 0

h 0

300

400

875

2 170

Asimismo, se ha coloreado de marrn las reas comprendidas entre 0 y 1 m sobre el nivel del mar,

obtenindose los siguientes resultados (Cuadro No. 4)

Cuadro No. 4 - Superficies de acufero bajo la influencia del mar a

mediano plazo

Ao

Altura Piezomtrica

(m)

Superficie

ha.

1976

1980

1985

1988

1996

1 > h > 0

1 > h > 0

1 > h > 0

1 > h > 0

1 > h > 0

1,300

1,300

1,850

1,750

1,350

Finalmente, se efectu el clculo de las superficies que tienen nivel piezomtrico entre cero

y bajo cero, cuando el acufero est sometido a bombeo, obtenindose una superficie

aproximada de 10 000 ha.

En trminos generales, puede sealarse que, teniendo en cuenta que el acufero de Caplina se encuentra

sometido al bombeo en un 75% del tiempo, es la situacin del nivel piezomtrico bajo bombeo la que

predomina, ya que en realidad nunca se presenta la situacin de reposo hasta recuperar el nivel esttico; en tal

sentido, segn los resultados obtenidos, alrededor de 10 000 Ha. de tierras agrcolas de las Pampas de la

Yarada y los Palos se encontraran en inminente peligro de ser afectadas por el fenmeno de intrusin

marina.

7.2 Verificacin a travs de la calidad fsico-qumica del agua

7.2.1 Verificacin a travs de la conductividad elctrica (CE)

Con el fin de verificar si el grado de mineralizacin de las aguas subterrneas en las reas cercanas al litoral

est aumentando, se ha cartografiado la evolucin de la conductividad elctrica en dichas reas, (Figuras 13

a 16) encontrndose los siguientes resultados (Cuadro No. 5)

Cuadro No. 5 - Variacin de la conductividad elctrica del agua subterrnea en las reas

cercanas al litoral

Ao

Conductividad Elctrica

(CE)

mS/cm a 25 C

Superficie

involucrada

ha

1982 CE > 3.2

3.2 > CE > 2.4

480

820

1992 CE > 3.6

3.6 > CE > 2.4

750

1 800

1996 CE > 3.6

3.6 > CE > 2.4

1 325

2 025

En trminos generales, puede afirmarse que la mineralizacin de las aguas viene

aumentando lentamente, habindose producido en slo 14 aos un incremento aproximado

de 1 500 ha en la superficie afectada por conductividades elctricas entre 2,4 y 3,6 mS/cm

a 25C.

7.2.2 Verificacin a travs del contenido de cloro

Los sectores La Yarada Antigua y Los Palos presentan los mayores contenidos de cloro en el agua

subterrnea, habindose cartografiado 1 775 hectreas con contenidos de cloro entre 14 y 26 ppm. y 1 275

hectreas con contenidos de cloro mayores a 26 ppm. (Figura 17).

El anlisis de la contaminacin marina aplicando la relacin de Revelle (9), seala que, en el sector La

Yarada los pozos 23-01-01 (6, 36, 38, 39, 48 y 165) y en el sector Los Palos el pozo 137 presentan aguas

altamente contaminadas por cloro.

En efecto, Revelle en 1941 present algunos criterios para conocer el agua de mar infiltrada dentro de los

acuferos de agua dulce; sealando que la relacin cloro/bicarbonato + carbonato (2) permite conocer las

variaciones relativas al cloro en el agua subterrnea ya que el in -HCO3 tiende a ser constante.

- Cl (meq)

R = ------------------------------ (2)

- HCO3 + =CO3 (meq)

El cloro es el ion dominante en el agua de mar estando presente generalmente en pequeas

cantidades en el agua subterrnea. Asimismo el bicarbonato (-HCO3) y el carbonato (=CO3 ) son los iones

negativos ms abundantes en las aguas subterrneas y estn presentes en pequeas cantidades en el agua de

mar. Verificando este comportamiento en las muestras sealadas en los ltimos estudios (5 y 6), se tiene los

siguientes resultados (Cuadro No. 6); donde los pozos IRHS 165 del sector La Yarada y el IRHS 137 del

sector Los Palos, cuya ubicacin se presenta en la Figura 17, muestran relaciones cloro/bicarbonato elevadas

que indicaran contaminacin de origen marino. En cambio en los otros pozos, la relacin es menor pero muy

superior al promedio sealado por Revelle que es de R = 2,8 (Como referencia se tiene que para el agua de

mar la relacin de Revelle seala un valor de 200). En todas estas muestras existe una contaminacin con

aguas cargadas de cloro, lo cual sera un indicio de la contaminacin por intrusin marina.

Cuadro N 6 - Relacin cloro/bicarbonato + carbonato segn relacin de Revelle

Sector La Yarada - Los Palos

POZOS

IRHS

-Cl

meq/l

-HCO3

meq/l

=CO3

meq/l

Relacin de

Revelle (R)

23-0 - 0-6

36

39

47

48

165

34.30

26.16

23.25

47.96

38.75

58.13

1.82

1.14

1.25

4.54

1.82

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

1.64

18.84

22.94

18.60

10.56

21.29

35.44

137*

52*

53*

55.10

30.58

33.42

1.36

3.41

2.95

0.00

0.00

0.00

40.51

8.96

11.31

* Los Palos.

7.2.3 Verificacin a travs de la prospeccin geoelctrica

Los cortes geoelctricos A-A' a 1 Km de la lnea de playa, C-C' a 7,5 Km. de la lnea de playa y D - D' a 10

Km de la lnea de playa (5 y 6) indican que los horizontes H2 y H3 corresponderan a la zona de interfase

marina.

El horizonte H2, presenta resistividades desde 10,4 a 27,3 ohm-m, lo cual indica baja resistividad elctrica, es

decir alta conductividad y como consecuencia alta probabilidad de que se trate de la zona de interfase marina;

con potencia variable entre 10 y 100 metros, aumentando en la medida que avanza tierra adentro.

El horizonte H3, con resistividad de 1,7 a 8,6 ohm-m, al igual que en el horizonte anterior, se cree

que estos valores de resistividad corresponden al sector de interfase marina; potencia de 10 a 200 metros,

presenta un ngulo de aproximadamente de 45 hacia tierra adentro.

En sntesis, la investigacin geoelctrica, establece con cierta aproximacin la ubicacin y avance

tierra adentro de la interfase marina. Lo cual significa que no se tratara de lentes contaminados sino de

grandes estratos contaminados con agua de mar, ubicados ms all de 50 metros de profundidad y de

distribucin irregular.

7.3 Verificacin del clculo de reservas

La verificacin del clculo de reservas ha estado orientado a observar la distribucin de los coeficientes de

almacenamiento (S), porque ste parmetro tiene influencia directa sobre la magnitud de las reservas

habindose preparado una carta (Figura 18) donde se muestran los coeficientes de almacenamientos del

orden de 10-3 (ASCOSESA 1980) que dominan gran parte del rea del litoral; por otro lado en la parte central

se presenta coeficientes de almacenamiento del orden de 10-2. En consecuencia no se puede generalizar el

valor de S igual a 5 x 10-2 para todo el acufero y menos an para efectuar su clculo global de reservas,

porque resultara sobre estimado.

Por otro lado, no se ha observado una recuperacin definitiva de pozos como lo sealan los estudios

mencionados, lo real es que el nivel piezomtrico se encuentra en un descenso paulatino, as lo demuestra la

piezometra y las cartas de hidroisoipsas, as como tambin el resultado del balance hdrico con variacin de

reservas negativas (Cuadro No. 2), que confirma esta tendencia.

VIII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

88..11 CCoonncclluussiioonneess

En el presente informe, se ha puesto en evidencia que los clculos y resultados expuestos en los ltimos

estudios no confirman la existencia de reservas explotables de 20,50 MMC/Ao (650 l/s), como lo seala los

estudios recientes 5 y 6; y que ms bien, como lo demuestra el balance hdrico, el acufero de Caplina est

presentando continuamente una variacin de reservas negativa, lo que mantiene un paulatino descenso de su

nivel piezomtrico.

En cuanto al avance del fenmeno de intrusin marina, puede concluirse que existen todas las condiciones

para que este fenmeno se presente ocupando grandes reas de la franja litoral del acufero Caplina; sin

embargo su avance es lento; en consecuencia la contaminacin del agua subterrnea por intrusin marina

parece ser an limitada.

8.2 Recomendaciones

Se recomienda mantener la veda sobre el incremento de la explotacin de aguas subterrneas en el acufero de las pampas La Yarada - Hospicio y ms bien gestionar su ampliacin a todo el

acufero Caplina.

Se recomienda no ampliar la explotacin del acufero del valle Caplina; cualquier explotacin adicional localizada en cualquier punto del acufero, acelerara a corto, mediano o largo plazo

el fenmeno de intrusin marina.

Definir un escenario de control en base a puntos de observacin, lo cual permitir a corto plazo disponer de mayor informacin para establecer los lmites y avances del fenmeno y programar

su manejo.

Implementar el sistema de riego a presin, con el fin de evitar prdidas de agua, y limitar las salinizacin de las aguas subterrneas por efecto del lavado de los suelos ocasionado

actualmente por el riego por gravedad en extensas reas.

IX. BIBLIOGRAFA

1. ASCOSESA, 1980. Estudio hidrogeolgico de La Yarada, CORDETACNA, Tacna,.

2. Bear, J. 1972. Dinamics of fluids in porous media, American Elsevier Publishing Company, inc New

York, London, Amsterdam.

3. Fried, J. 1975. Ground water pollution, Edit. Elsevier, Amsterdam, Oxford, New York.

4. Grande, J. 1957. Documentacin Tcnica sin publicar sobre hidrogeologa de las Pampas de Hospicio y

La Yarada, Tacna - Per.

5. INRENA, 1996. Estudio hidrogeolgico de las Pampas de La Yarada y Hospicio (Primer Informe), Lima

Per.

6. INRENA, 1997. Estudio hidrogeolgico de las Pampas de La Yarada y Hospicio (Segundo Informe),

Lima - Per.

7. Keith Todd, D. 1973 Hidrologa subterrnea, Editorial Paraninfo Magallanes 21, Madrid 15.

8. Manrique, Corpus, 1996. Revisin y Verificacin del Estudio Geolgico de las Pampas La Yarada -

Hospicio (Tomo II), Tacna - Per,.

9. Revelle, R. 1941. Criteria for recognition of sea water in ground waters trans. Amer. Geophisical Union,

Vol. 22, pp. 593-597,

10. Tricart J., Grisbach J.C. y Hirch A.R. 1967. Etude des resources en eau de la Region de Tacna -

Corporacin de Fomento y Desarrollo de Tacna, Tacna - Per,.

Abreviaciones

Conductividad Elctrica

= CE

Milisiemens/centmetro = mS/cm

Milimhos/centmetro = mmhos/cm

Miliequivalente gramo por litro = meq-g/l

Metros cbicos/segundo = m3/s

Litros/segundo = l/s

Millones de metros cbicos por ao = MMC/ao

Nivel esttico = NE

Inventario de recursos hdricos subterrneos = IRHS

Kilowat/ao = Kw/ao

Kilowat/hora = Kw/hora

metros/segundo = m/s

metros/da = m/da

Lista de figuras del nexo 1

Fig. 1. Plano de ubicacin del rea de estudio.

Fig. 2 y 3. Fenmeno de intrusin marina.

Fig. 4. Relacin de Ghyben-Herzberg entre agua dulce y agua salina.

Fig. 5. Mapa de ubicacin de pozos.

Fig. 6. Hidroisohipsas, ao 1976.

Sesin sobre drenajes subterrneos 15

Sesin sobre drenajes subterrneos 16

Sesin sobre drenajes subterrneos 17

Sesin sobre drenajes subterrneos 18

Sesin sobre drenajes subterrneos 19

ANEXO 2

RED DE CONTROL PIEZOMETRICO

ENERO 1998

IRHS SECTOR PROF. (m)

NE

COTA TERRENO

m.s.n.m.

COTA NIVEL FREATICO

m.

23-01-01-151

150

177

93

157

71

44

135

194

136

190

94

29

210

79

206

152

225

224

137

169

147

105

133

108

104

226

158

154

155

38

17

166

7

5

58

Magollo

Magollo

Magollo

Magollo

AS. N 5y6

Yarada M.

Yarada B.

Yarada B.

Yarada B.

Yarada B.

Yarada B.

Yarada B.

Yarada B.

Sta. Rosa

Sta. Rosa

Sta. Rosa

Sta. Rosa

Sta. Rosa

Sta. Rosa

Los Palos

Los Palos

AS. N 2

AS. N 3

AS. N 4

AS. N 4

AS. N 4

TACNA

VIANI

MAGOLLO

MAGOLLO

LOS OLIVOS

LOS OLIVOS

LOS OLIVOS

LOS OLIVOS

LOS OLIVOS

LOS OLIVOS

111.825

25.175

37.950

42.070

52.530

39.575

40.675

4.165

7.245

5.460

18.850

41.13

44.28

61.42

2.64

2.32

40.55

19.93

22.66

4.07

9.60

50.515

67.935

78.795

64.045

68.505

47.225

65.980

43.230

19.250

22.225

25.245

36.800

19.110

29.000

31.995

197.25

279.52

279.18

78.54

57.39

46.66

6.23

8.35

6.56

23.92

43.97

39.89

68.78

2.75

46.59

6.02

13.53

68.24

89.98

110.24

108.71

95.51

408.86

382.723

328.512

18.154

23.878

42.966

19.947

34.940

42.421

85.425

254.345

241.23

26.01

17.815

5.985

2.065

1.105

1.10

5.07

2.84

4.39

7.36

0.11

6.04

1.95

3.93

17.725

22.045

31.445

44.665

27.005

324.88

339.493

309.262

-4.071

-1.367

6.166

0.837

5.94

10.426

MANRIQUE, PERALTA & VASQUEZ

Sesin sobre drenajes subterrneos 20

AANNEEXXOO 33

VVAARRIIAACCIIOONN DDEE LLOOSS NNIIVVEELLEESS DDIINNAAMMIICCOOSS

ACUIFERO YARADA HOSPICIO

I

R

H

S

PRIMERA MEDICION ULTIMA MEDICION DESCENSO

m. AO PROFUND(m) AO PROFUND(m)

23-01-01

2

3

5

7

8

9

10

11

14

16

18

20

21

22

23

24

25

26

27

30

31

34

35

36

38

41

43

45

46

48

51

54

56

59

62

68

69

1981

1983

1979

1979

1979

1980

1981

1981

1981

1979

1981

1979

1979

1981

1979

1979

1979

1980

1979

1979

1980

1980

1980

1981

1979

1979

1981

1979

1980

1979

1979

1979

1981

1981

1980

1974

1974

2.75

5.98

32.94

18.50

5.50

7.76

3.00

23.80

27.60

40.23

34.10

38.46

37.73

46.30

40.78

45.50

54.76

43.06

49.96

37.95

30.66

32.46

22.23

19.52

19.70

5.80

10.05

23.83

28.35

13.77

27.70

17.86

48.35

40.80

45.55

54.00*

57.50*

1995

1995

1995

1995

1995

1995

1995

1995

1995

1995

1998

1995

1995

1995

1988

1998

1988

1995

1995

1998

1998

1995

1995

1998

1995

1995

1998

1998

1995

1995

1995

1994

1985

1995

1995

1988

1998

6.20

7.91

35.61

27.63

8.55

8.00

9.78

29.70

33.80

60.385

38.32

47.09

43.89

50.68

44.59

48.24

58.48

57.92

64.55

54.095

41.760

33.50

30.50

27.580

22.80

7.92

11.70

30.47

35.70

14.71

29.27

18.40

56.61

45.50

48.30

68.89

71.00

3.45

1.93

2.67

9.13

3.05

0.24

6.78

5.9

6.2

20.155

4.22

8.63

6.16

4.38

3.81

2.74

3.72

14.86

14.59

16.145

11.100

1.04

8.27

8.06

3.10

2.12

1.65

6.64

7.35

0.94

1.57

0.54

8.26

4.70

2.75

14.89

13.50

ANEXO 3 (Continuacin)

Sesin sobre drenajes subterrneos 21

I

R

H

S

PRIMERA MEDICION ULTIMA MEDICION DESCENSO

m. AO PROFUND(m) AO PROFUND(m)

81

88

89

91

92

94

96

100

101

102

103

105

106

107

108

112

115

117

120

121

122

126

127

128

129

130

132

133

140

143

145

162

165

166

172

215

216

1982

1974

1974

1979

1979

1979

1979

1974

1974

1974

1974

1974

1974

1974

1974

1974

1974

1974

1974

1980

1982

1974

1982

1980

1980

1980

1974

1984

1980

1982

1981

1988

1981

1986

1983

1983

1983

24.74

69.00*

66.00*

15.31

6.11

42.33

45.58

59.00

96.00*

76.00*

62.00*

61.00*

86.00*

81.00*

102.00*

86.00*

71.00*

80.00*

72.00*

80.22

80.10

80.00*

69.92

74.88

63.38

59.93

60.00*

87.62

55.63

4.80

3.86

26.080

3.950

46.690

18.780

3.180

13.170

1995

1995

1998

1988

1998

1995

1995

1998

1995

1998

1998

1995

1998

1998

1998

1995

1986

1985

1987

1988

1987

1988

1988

1985

1987

1987

1998

1995

1986

1986

1998

1995

1995

1998

1995

1998

1995

27.89

83.82

86.00

16.00

9.80

46.78

53.70

71.99

97.10

85.26

71.985

68.97

93.295

102.355

87.55

90.32

75.07

87.84

81.15

92.94

90.55

84.35

79.06

82.90

73.00

71.20

64.95

90.500

67.350

5.050

8.400

31.830

13.80

54.095

22.360

8.180

14.97

3.15

14.82

20.00

0.69

3.69

4.48

8.12

12.99

1.100

9.260

9.985

7.970

7.295

21.355

14.450

4.32

4.07

7.84

9.15

12.72

10.45

4.35

9.14

8.02

9.62

11.27

4.095

2.88

11.72

0.25

4.54

5.75

9.85

7.405

3.580

5.000

1.800

* Pruebas hidrodinmicas correspondientes ao 1974.

Sesin sobre drenajes subterrneos 22

Sesin sobre drenajes subterrneos 23