MINUTA TÉCNICA DEP N°03
SUBDIVISIÓN DEL SECTOR HIDROGEOLÓGICO
DE APROVECHAMIENTO COMÚN DEL ESTERO
CARTAGENA
(SSD N° 7084938)
EQUIPO DE TRABAJO
División de Estudios y Planificación
Miguel Ángel Caro H.
Guillermo Tapia M.
Adrián Lillo Z.
Julio/2013
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TABLA DE CONTENIDOS
1 INTRODUCCIÓN 1
2 OBJETIVO 1
3 INTRODUCCIÓN 1
3.1 GEOLOGÍA LOCAL 3
3.1.1 SECUENCIAS SEDIMENTARIAS 4
3.1.2 SECUENCIAS VOLCÁNICAS 4
3.1.3 ROCAS INTRUSIVAS 4
4 SUBDIVISIÓN DE SECTOR HIDROGEOLÓGICO DE APROVECHAMIENTO COMÚN DEL ESTERO
CARTAGENA 6
5 RECARGA 8
6 RECOMENDACIONES 9
7 BIBLIOGRAFÍA 9
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1 INTRODUCCIÓN
El presente trabajo surge a raíz de un requerimiento del Departamento de
Administración de Recursos Hídricos de la DGA para evaluar la pertinencia de
establecer una subdivisión del sector hidrogeológico de aprovechamiento común
del Estero Cartagena a partir de información contenida en informes previos, en
algunos expedientes de solicitudes de derechos de aguas subterráneas y la
contenida en el recurso de reconsideración presentado.
Finalmente, la presente minuta técnica presenta la subdivisión del sector
hidrogeológico de aprovechamiento común del Estero Cartagena basado en los
antecedentes técnicos disponibles.
2 OBJETIVO
Analizar y realizar la subdivisión del sector hidrogeológico de aprovechamiento
común denominado Cartagena.
3 INTRODUCCIÓN
Para la realización de la subdivisión acuífera del sector hidrogeológico de
aprovechamiento común del Estero Cartagena, se consideró la geología de sub-
superficie de la Carta Geológica de Chile a escala 1:1.000.000, el informe
técnico S.D.T. N° 130 Abril de 2002 (DGA/DARH-2002) y el reporte técnico
“Evaluación de los Recursos Hídricos Subterráneos del Estero de La Viña.
Sector Acuífero del Estero Cartagena”. JMR Asesorías Ltda. (JMR-2011).
La Figura 3-1 muestra una vista completa del sector hidrogeológico de
aprovechamiento común del Estero Cartagena, la red de drenaje
correspondiente y los puntos de captación de aguas subterráneas. Se pueden
apreciar 3 zonas de concentración de la demanda de aguas subterráneas muy
bien definidas; la parte alta y baja del Estero de La Viña y el sector de la
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confluencia del Estero Cartagena con la Quebrada de Lo Abarca hacia la
desembocadura. Este hecho indica que en estas zonas existe alguna capacidad
acuífera en donde es posible la extracción de agua. Además, se puede notar que
las captaciones se ubican muy cerca de los cauces.
Figura 3-1 Sector hidrogeológico de aprovechamiento común del Estero Cartagena y captaciones de aguas subterráneas
Considerando el reporte técnico JMR-2011 en el que se menciona que las
características hidrogeológicas de los acuíferos de la cuenca del Estero
Cartagena, están directamente relacionadas con la presencia de la Cordillera de
la Costa, se concluye que los acuíferos en general son del tipo libre, y en la parte
baja de la cuenca tienen espesores que no superan los 100 m.
Por otra parte de acuerdo con la estratigrafía de los pozos construidos en el
sector del Estero de La Viña, es posible inferir que el espesor del acuífero en
dicha zona es del orden de los 50 m.
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Además, en el reporte Técnico DGA/DARH-2002, se establece que: “En el
Estero Cartagena los acuíferos se ubican relativamente superficiales hasta unos
25 metros bajo la superficie. Cerca de la desembocadura las transmisibilidades
no superan los 450 m²/día, hacia el interior del valle presentan valores en torno a
56 m²/día”. La productividad de los pozos es variable, pero en general, no supera
los 2,8 l/s/m.
La principal fuente renovable de recarga del sector hidrogeológico de
aprovechamiento común del Estero Cartagena la constituye la lluvia local. De
acuerdo al Balance Hídrico de Chile la precipitación cercana a este sector varía
entre 300 y 500 mm al año. La superficie de la cuenca del Estero Cartagena es
de alrededor de 236,5 km² y si consideramos un coeficiente de infiltración
equivalente al 5% de la lluvia, se tiene que la recarga renovable esta entre 113 y
188 l/s equivalente a 3.547.721 m³ y 5.912.868 m³ anuales respectivamente..
La demanda comprometida en esta cuenca alcanza un valor de 18.129.869
m³/año y la pendiente del orden de 8.514.720 m³/, en consecuencia, de acuerdo
a los datos aquí presentados, el sector hidrogeológico de aprovechamiento
común del Estero Cartagena está sobre otorgado de manera importante. Cabe
notar, tal como se mostró anteriormente, que la demanda espacial es asimétrica,
ubicándose en tres zonas bien definidas. Se explorará ahora la opción de
subdividir el sector hidrogeológico de aprovechamiento común con la finalidad de
administrar el recurso por sectores.
3.1 GEOLOGÍA LOCAL
El área de estudio se inserta en la unidad geológica llamada cordillera de la
costa. Aquí las estructuras son heredadas por la presencia de una notoria
imposición tectónica. Debido a la importancia de la tectónica en el lugar es que
se originó una región compuesta de fallamientos en bloque, estas estructuras
son de orientación NW, las cuales han determinado la alineación del drenaje
debido a que se encuentran condicionadas por la red de fallas del tipo inferidas a
partir de las líneas de fuerza identificadas cercanas a la falla Melipilla y diaclasas
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que cortan las rocas fundamentales, desplazándose en forma paralela al estero
Lo Zarate, facilitando la erosión a lo largo de ellas. (Gana/Sernageomin-1996).
Las rocas que predominan en esta unidad son plutones graníticos que son
denominados en general como el batolito costero y que son rocas intrusivas que
van desde el Paleozoico hasta el Cretácico (Gana/Sernageomin-1996). Además
se incluyen sectores con fuerte presencia de rocas metamórficas del paleozoico
compuestos por afloramientos de rocas asignadas a la Formación navidad y a la
formación Quintay, formación sedimentaria que se presenta como una angosta
franja costera en las llamadas planicies litorales.
Las formaciones geológicas identificadas, se detallan a continuación y se
muestran en la Figura 3-2 (JMR-2011):
3.1.1 SECUENCIAS SEDIMENTARIAS
Q1: Depósitos aluviales, coluviales y de remoción en masa: en menor
proporción fluvioglaciales, deltaicos, litorales o indiferenciados.
PPI1m: Secuencias sedimentarias marinas litorales o fluviales
estuarinas: coquinas, conglomerados coquinaceos, areniscas y
conglomerados dispuestos en niveles aterrazados emergidos.
3.1.2 SECUENCIAS VOLCÁNICAS
M3i: Complejos volcánicos parcialmente erosionados y secuencias
volcánicas: lavas, brechas, domos y rocas piroclásticas andesítico-
basálticas a dacíticas.
3.1.3 ROCAS INTRUSIVAS
Jsg: Monzodioritas cuarcíferas, dioritas y granodioritas de biotita,
piroxeno y hombienda.
CPg: Granitos, granodioritas, tonalitas y dioritas, de hombienda y
localmente de moscovita.
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Figura 3-2 Geología sector hidrogeológico de aprovechamiento común Estero Cartagena
Podemos notar que la parte alta de la cuenca del Estero Cartagena, formada por
las cuencas de los Esteros: de La Viña y Las Palmas conforman acuíferos
independientes. Además, desde la confluencia de los Esteros de La Viña y Las
Palmas hasta la salida al mar, el acuífero de la cuenca del Estero Cartagena es
de menor desarrollo. El sector donde se ubica la cuenca hidrográfica del Estero
Zárate no presenta secuencias sedimentarias que puedan conformar acuíferos
de interés de manera que los rendimientos de los pozos existentes son muy
bajos. En este tramo la infiltración de la escorrentía superficial es muy pequeña.
Hacia aguas abajo de la confluencia del Estero Zárate y la Parte Alta del Estero
Cartagena se aprecian secuencias sedimentarias formadas principalmente por
depósitos eólicos (Qe). En este sector es donde se ubica gran parte de las
captaciones del Estero Cartagena.
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4 SUBDIVISIÓN DE SECTOR HIDROGEOLÓGICO DE APROVECHAMIENTO COMÚN DEL ESTERO
CARTAGENA
La subdivisión del sector hidrogeológico de aprovechamiento común del Estero
Cartagena fue hecha considerando principalmente la geología, el origen de la
recarga y la demanda. Se definieron 4 sectores hidrogeológicos de
aprovechamiento común mostrados en la Figura 4-1 y denominados:
1. Estero La Viña.
2. Estero Las Palmas.
3. Estero Cartagena-Zárate.
4. Las Cruces.
Figura 4-1 Subdivisión acuífera del Estero Cartagena
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Para definir los sectores hidrogeológicos de aprovechamiento común Esteros La
Viña y Las Palmas se consideró la independencia geológica mostrada por el
mapa geológico de Chile. El límite aguas abajo lo constituye la intersección de
los rellenos sedimentarios, el que coincide con la confluencia de sus respectivos
cauces. La superficie de cada sector hidrogeológico de aprovechamiento común
fue limitada por su respectiva cuenca hidrográfica, así cada recarga a los
sectores hidrogeológicos de aprovechamiento común depende del agua que se
pueda generar debido a la precipitación en sus propias cuencas.
La cuenca hidrográfica del Estero Cartagena y la cuenca de la Quebrada de Lo
Abarca, en sus partes bajas incluye la secuencia sedimentaria (Qe) la que
coincide, en esta parte, con la superficie ocupada por sus cauces respectivos.
Por lo tanto, esta parte del sector acuífero es alimentada por el agua generada
en cada una de sus cuencas. Por otra parte, la cuenca hidrográfica del Estero
Zárate también incluye en el sector de su confluencia con el Estero Cartagena
una parte de la secuencia sedimentaria (Qe), sin embargo, tanto para la parte
alta del estero Cartagena como también para los Esteros Lo Abarca y Zárate
gran parte de su superficie corresponde a la secuencia MP1m de muy limitadas
capacidades acuíferas, hecho que se comprueba por la casi inexistente
demanda (pocos pozos de muy pequeño caudal). Por tanto, se ha preferido
generar una sub-división acuífera considerando la unión de la hoya hidrográfica
del Estero Zárate, Lo Abarca y el Estero Cartagena en toda su extensión,
incluyendo con esto los depósitos eólicos conformados por la secuencia
sedimentaria (Qe).
Por otra parte, se ha considerado adecuado establecer como sector
hidrogeológico de aprovechamiento común la cuenca hidrográfica del Estero La
Cigüeña, al que se le ha denominado Las Cruces
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5 RECARGA
Considerando la información disponible, la recarga a cada sector hidrogeológico
de aprovechamiento común fue calculada como un 5% de la precipitación media
anual, y una precipitación promedio sobre el área de estudio de 450 mm. El
Cuadro 5-1 muestra los sectores hidrogeológicos de aprovechamiento común
con sus respectivas recargas.
Cuadro 5-1 Sectores hidrogeológicos de aprovechamiento común del Estero Cartagena y sus respectivas recargas
Gráfico 5-1 Sectores hidrogeológicos de aprovechamiento común del Estero Cartagena y recarga
N°
SECTORSECTORES
Área
[Km²]
Pp media
anual
[mm]
Coeficiente
de
infiltración
Recarga
media
anual
[l/s]
Recarga media
anual
[m³]
1 Estero La Viña 69,9 450 0,05 49,9 1.573.851
2 Estero Las Palmas 27,4 450 0,05 19,5 616.237
3 Esteros Cartagena-Zárate 106,1 450 0,05 75,7 2.386.716
4 Las Cruces 33,1 450 0,05 23,6 744.776
Total general 236,5 168,7 5.321.581
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Estero La Viña Estero LasPalmas
EsterosCartagena-Zárate
Las Cruces
Cau
dal
l/s
Recarga
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De acuerdo al Gráfico 5-1 se puede notar que los sectores 1 y 3 presentan la
mayor recarga que coincide con los sectores de mayor demanda.
6 RECOMENDACIONES
Con la finalidad de conocer mejor las direcciones de flujos de los sectores
hidrogeológicos aquí definidos, podrían ser consideradas hacia el futuro las
siguientes actividades:
a. Campaña de niveles.
b. Recabar información de perfiles estratigráficos de pozos del sector.
c. Realización de campaña prospección geofísica
d. Generación de un mapa de líneas equipotenciales a partir de datos de
niveles y determinación de flujos preferentes
7 BIBLIOGRAFÍA
1. Carta Geológica de Chile s escala 1:1.000.000.
2. DGA/DARH-2002 “Evaluación de los Recursos Hídricos Subterráneos de
las Cuencas Costeras de La V Región. S.D.T.N° 130 Abril de 2002.
3. JMR-2011 “Evaluación de los Recursos Hídricos Subterráneos del Estero
De La Viña. Sector Acuífero del Estero Cartagena. JMR Asesorías Ltda.
Diciembre de 2011.
4. Gana/Sernageomin-1996, Gana P, Wall R, Gutiérrez A. Mapa Geológico
del área Valparaíso - Curacaví. Perteneciente a la Subdirección de
Geología. Art Nº 1. SERNAGEOMIN. 1996
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