Volumen_Uno

MINISTERIO DE AGRICULTURA INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES INTENDENCIA DE RECURSOS HIDRICOS DIRECCION REGIONAL AGRARIA AREQUIPA

ADMINISTRACION TECNICA DEL DISTRITO DE RIEGO CHILI

PROPUESTA DE ASIGNACIONES DE AGUA EN BLOQUE (VOLUMENES ANUALES Y MENSUALES) PARA LA FORMALIZACION DE LOS DERECHOS DE USO DE AGUA EN LOS VALLES CHILI REGULADO Y CHILI NO REGULADO DEL PROGRAMA DE FORMALIZACIÓN DE DERECHOS DE USO DE AGUA - PROFODUA

VOLUMEN I INFORME PRINCIPAL Consultor: Ing. Juan Manuel Oviedo Tejada

Arequipa, Diciembre del 2004

MINISTERIO DE AGRICULTURA INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES INTENDENCIA DE RECURSOS HÍDRICOS PROGRAMA DE FORMALIZACIÓN DE DERECHOS DE USO DE AGUA DIRECCION REGIONAL AGRARIA AREQUIPA

Contenido

VOLUMEN I Informe Principal

1. INTRODUCCION 1.1 GENERALIDADES 1.2 OBJETIVOS 1.3 ANTECEDENTES

2. LA OFERTA HIDRICA 2.1 INTRODUCCION 2.2 HIDROGRAFIA 2.2.1 LA CUENCA EN GENERAL 2.2.2 RIO QUILCA 2.2.3 RIO VITOR 2.2.4 RIO SIHUAS 2.2.5 RIO YURA 2.2.6 RIO CHILI 2.2.7 RIO TINGO GRANDE (SUB CUENCA ORIENTAL) 2.3 CLIMATOLOGIA 2.3.1 TEMPERATURA 2.3.2 HORAS DE SOL 2.3.3 VIENTO 2.3.4 HUMEDAD RELATIVA 2.3.5 EVAPORACION 2.3.6 PRECIPITACION 2.4 LA PRECIPITACION REGIONAL 2.4.1 INTRODUCCION 2.4.2 INFORMACION DISPONIBLE 2.4.3 COMPLETAR Y EXTENDER REGISTROS ANUALES 2.4.4 CONTROL DE CALIDAD 2.4.5 PRECIPITACION ANUAL MEDIA

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2.4.6 ANALISIS DE SERIES DE TIEMPO DE PRECIPITACION ANUAL 2.4.7 VARIACIONES ESTACIONALES DE LA PRECIPITACION 2.5 ESCORRENTIA DE LA SUB CUENCA CHILI Y LA SUB CUENCA INCORPORADA DEL ALTO COLCA 2.5.1 INTRODUCCION 2.5.2 INFORMACION UTILIZADA 2.5.3 FUNCIONAMIENTO DE LAS ESTACIONES HIDROLOGICAS 2.5.4 CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS DE LAS CUENCAS DE INTERES 2.5.5 NATURALIZACION DE DESCARGAS 2.5.5.1 Series de Caudales de El Pañe y El Frayle 2.5.5.2 Series de Caudales de Imata y Dique de Los Españoles 2.5.5.3 Series de Caudales de Bamputañe 2.5.5.4 Series de Caudales de Aguada Blanca 2.5.6 CONTROL INICIAL DE CALIDAD 2.5.7 COMPLETACION-EXTENSION DE DESCARGAS NATURALIZADAS 2.5.8 CONTROL FINAL DE CALIDAD 2.5.9 ANALISIS REGIONAL DE DESCARGAS 2.5.10 GENERACION DE CAUDALES PARA CUENCAS SIN REGISTRO 2.5.11 CONTROL DE CALIDAD Y SELECCION FINAL DE LAS SERIES 2.5.12 VARIACIONES ESTACIONALES DE CAUDALES 2.5.13 PERSISTENCIAS DE CAUDALES EN LOS SITIOS DE INTERES 2.6 ESCORRENTIA DE LA SUB CUENCA ORIENTAL 2.6.1 HIDROGRAFIA 2.6.2 INFORMACION DISPONIBLE 2.6.3 AGUAS SUBTERRANEAS 2.6.3.1 Introducción 2.6.3.2 Geomorfología 2.6.3.3 Geología 2.6.3.4 Consideraciones Hidrogeológicas 2.6.4 CONCLUSIONES

4. LA DEMANDA HIDRICA 4.1 GENERALIDADES 4.2 DEMANDA POBLACIONAL Y DE OTROS USOS 4.2.1 DEMANDA POBLACIONAL 4.2.2 DEMANDA INDUSTRIAL 4.2.3 DEMANDA MINERA

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4.2.4 DEMANDA HIDROENERGETICA 4.3 LOS MODULOS DE RIEGO 4.3.1 SUB CUENCA CHILI REGULADO 4.3.1.1 La Institucionalidad de la Operación del Sistema Regulado 4.3.1.2 Los Módulos de Riego Empleados 4.3.2 SUB CUENCA ORIENTAL 4.4 CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL 4.4.1 INFORMACION CLIMATICA EMPLEADA 4.4.1.1 Introducción 4.4.1.2 Estación Meteorológica de La Pampilla 4.4.1.3 Estación Meteorológica de Characato 4.4.1.4 Estación Meteorológica de La Joya 4.4.2 LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL 4.5 REQUERIMIENTOS DE AGUA DE LOS CULTIVOS 4.5.1 CEDULA DE CULTIVOS, CALENDARIO DE SIEMBRAS Y ROTACION DE CULTIVOS 4.5.2 REQUERIMIENTO DE AGUA NETA DE LOS CULTIVOS 4.5.2.1 El Método de Cálculo 4.5.2.2 Requerimientos de Agua Neto del Chili Regulado 4.5.2.3 Requerimientos de Agua Neto de la Sub Cuenca Oriental 4.5.3 EFICIENCIA DE RIEGO 4.5.3.1 Enfoque 4.5.3.2 Eficiencias de Riego en el Chili Regulado 4.5.3.3 Eficiencias de Riego en la Sub Cuenca Oriental 4.5.4 REQUERIMIENTOS DE AGUA BRUTOS A NIVEL DE BLOQUES Y VALLE 5. LA ASIGNACION DE AGUA SUPERFICIAL Y SUBTERRANEA 5.1 GENERALIDADES 5.2 LA ASIGNACION DE AGUA EN EL CHILI REGULADO 5.2.1 EL PROCESO DE ASIGNACION 5.2.2 DEMANDA NETA AL EMBALSE AGUADA BLANCA 5.2.3 BALANCE HIDRICO 5.2.3.1 Consideraciones de Ingeniería 5.2.3.2 Consideraciones Operativas 5.2.3.3 El Balance Hidrico en Detalle 5.2.4 PROPUESTA DE ASIGNACION

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5.3 LA ASIGNACION DE AGUA EN LA SUB CUENCA ORIENTAL 5.3.1 EL PROCESO DE ASIGNACION 5.3.2 PROPUESTA DE ASIGNACION

6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 6.1 CONCLUSIONES 6.2 RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFIA

VOLUMEN II Anexos

ANEXO A CUADROS 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 2-9 2-10 2-11 2-12 2-13 2-14 2-15 2-16 2-17 2-18

Características de las Estaciones Climatológicas Empleadas Características de las Estaciones de Pluviométricas Empleadas Periodos de Registros Históricos de Precipitaciones Anuales Registros Históricos de Precipitaciones Anuales Registros de Precipitaciones Anuales Completados, Extendidos y Corregidos Relación Altitud - Precipitación Media Anual Precipitaciones Medias de sub cuencas en Sitios de Interés Resumen del Análisis de Series de Tiempo de Precipitación Anual Características de las Estaciones Hidrológicas Periodos de Registros Históricos de Caudales Características Fisiográficas y de Precipitación de Sitios de Interés Caudales Medios Mensuales Históricos de Charcani (m3/s), Chiquimo Caudales Medios Mensuales Históricos de Charcani (m3/s), Senamhi Caudales Medios Mensuales Históricos de Aguada Blanca (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos Naturales de El Frayle (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos Regulados de El Frayle (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos de Imata -Sumbay (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos del Canal Zamácola (m3/s)

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2-19 2-20 2-21 2-22 2-23 2-24 2-25 2-26 2-27 2-28 2-29 2-30 2-31 2-32 2-33 2-34 2-35 2-36 2-37 2-38 2-39 2-40 2-41 2-42 2-43 2-44 2-45 2-46 2-47 2-48 2-49

Caudales Medios Mensuales Históricos del Dique de Los Españoles (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos del Embalse Dique de Los Españoles (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos de Antasalla (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos de Jancolacaya (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos de E.H. Bamputañe (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos de Toma Bamputañe (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos Naturales de El Pañe (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos de Salida Total de El Pañe (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos Naturales de Río Verde (m3/s) Caudales Medios Mensuales Históricos Naturales de Blanquillo (m3/s) Volúmenes a Fin de Mes, Embalse Aguada Blanca (MMC) Precipitaciones Mensuales, Embalse Aguada Blanca (mm) Evaporaciones Mensuales, Embalse Aguada Blanca (mm) Volúmenes a Fin de Mes, Embalse El Frayle (MMC) Precipitaciones Mensuales, Embalse El Frayle (mm) Evaporaciones Mensuales, Embalse El Frayle (mm) Volúmenes a Fin de Mes, Embalse El Pañe (MMC) Precipitaciones Mensuales, Embalse El Pañe (mm) Evaporaciones Mensuales, Embalse El Pañe (mm) Caudales Naturalizados y Completados de Aguada Blanca (m3/s), 1964-2003 Caudales Naturalizados y Completados de El Frayle (m3/s), 1964-2003 Caudales Naturalizados y Completados de Imata-Sumbay (m3/s), 1964-2003 Caudales Naturalizados y Completados del Dique de Los Españoles (m3/s), 1964-2003 Caudales Naturalizados y Completados de Antazalla (m3/s), 1964-2003 Caudales Naturalizados y Completados de El Pañe (m3/s), 1964-2003 Caudales Naturalizados y Completados de Río Verde (m3/s), 1964-2003 Caudales Naturalizados y Completados de Toma Blanquillo (m3/s), 1964-2003 Caudales Naturalizados Generados de Jancolacaya (sobre la base del Dique de Los Españoles) (m3/s), 1964-2003 Caudales Naturalizados Generados de Toma Bamputañe (sobre la base de El Pañe) (m3/s), 1964-2003 Promedios de Caudales Mensuales (m3/s) - Sub Cuencas Chili y Alto Colca. 1964-2003 Caudales (m3/s) a Diferentes Niveles de Persistencia (%) - Sub Cuencas Chili y Alto Colca. 1964-2003

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2-50 2-51 2-52 2-53 2-54 2-55 2-56 2-57 2-58 2-59 2-60 2-61 2-62 2-63 2-64 2-65 2-66 2-67 2-68 2-69 2-70 2-71 4–1 4-2

Caudales Medios Mensuales del Río Tingo Grande (m3/s) Inventario de Manantiales de la Cuenca Cerrada Laguna de Salinas. Sector Distrito de San Juan de Tarucani Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Andamayo. Sector Distrito de Chihuata Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Andamayo. Sector Distrito de Paucarpata Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Andamayo. Sector Distrito de Sabandía Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Andamayo. Sector Distrito de Characato Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Andamayo. Sector Distrito de Socabaya Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Mollebaya. Sector Piaca Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Mollebaya. Sector Pocsi Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Mollebaya. Sector Distrito de Mollebaya Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Yarabamba. Sector Polobaya Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Yarabamba. Sector Polobaya Las Haciendas Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Yarabamba. Sector Distrito de Quequeña Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Yarabamba. Sector Sogay Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Yarabamba. Sector Distrito de Yarabamba Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Chili. Sector Distrito de Arequipa Inventario de Manantiales de la Cuenca del Río Tambo. Sector Tasata-Segache Inventario de Pozos de la Cuenca del Río Andamayo. Distrito de Chihuata Inventario de Pozos de la Cuenca del Río Andamayo. Distrito de Paucarpata Inventario de Pozos de la Cuenca del Río Socabaya. Distrito de Socabaya Inventario de Pozos de la Cuenca del Río Mollebaya. Distrito de Mollebaya Inventario de Pozos de la Cuenca del Río Yarabamba. Distrito de Yarabamba Información Meteorológica de la Estación La Pampilla. Valores Medios Mensuales Información Meteorológica de la Estación Characato. Valores Medios Mensuales

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4-3 4-4

4-5 4-6 4-7 4- 8 4- 9 4-10

4–11 4-12 4-13 4-14 4-15 4-16 4-17 4-18 4-19 4-20 4-21 4-22 4-23 4-24 4-25 4-26 4-27 4-28

Información Meteorológica de la Estación La Joya. Valores Medios Mensuales Información Meteorológica Aplicada a los sectores Characato, Sabandía, Mollebaya, Santa Ana de Mollebaya, Yarabamba, Quequeña y Sogay (sobre la base de la Estación Characato) Información Meteorológica Aplicada a los sectores Chihuata y Anexos (sobre la base de la Estación Characato) Información Meteorológica Aplicada a los sectores Polobaya y Anexos (sobre la base de la Estación Characato) Información Meteorológica Aplicada a los sectores Pocsi y Piaca (sobre la base de la Estación Characato) Evapotranspiración de Referencia de La Campiña de Arequipa Evapotranspiración de Referencia de La Joya Antigua, La Joya Nueva y Valle de Vítor Evapotranspiración de Referencia de Paucarpata, Alangui, Los Cinco Ramos, Acequia Alta de Socabaya, Chilpina (Aguas Servidas, Miraflores), Huasacache (Estación de Tiabaya, El Medio, Los Padres, Margen Derecha) y ManantialCalera Evapotranspiración de Referencia de Sabandía, Characato, Mollebaya, Santa Ana de Mollebaya, Yarabamba, Quequeña y Sogay Evapotranspiración de Referencia de Chihuata y Anexos Evapotranspiración de Referencia de Polobaya y Anexos Evapotranspiración de Referencia de Pocsi y Piaca Relación de Cultivos y Porcentajes de Áreas Sembradas del Chili Regulado Relación de Cultivos y Porcentajes de Areas Sembradas de la Sub Cuenca Oriental Calendario de Siembras y Cosechas Cédula de Cultivos de La Campiña de Arequipa Cédula de Cultivos de La Joya Antigua Cédula de Cultivos de La Joya Nueva (San Isidro y La Cano) Cédula de Cultivos de La Joya Nueva (San Camilo) Cédula de Cultivos del Valle de Vítor Cédula de Cultivos de Los Cinco Ramos Cédula de Cultivos de Acequia Alta de Socabaya Cédula de Cultivos de Paucarpata Cédula de Cultivos de Chilpina – Aguas Servidas Cédula de Cultivos de Chilpina – Miraflores Cédula de Cultivos de Sabandía – Ojo de Lourdes

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4-29 4-30 4-31 4-32 4-33 4-34 4-35 4-36 4-37 4-38 4-39 4-40 4-41 4–42 4–43 4–44 4–45 4–46 4–47 4–48 4–49 4–50 4–51 4–52 4–53 4–54 4–55 4–56 4–57 4–58 4–59 4–60 4–61 4–62 4–63 4–64 4–65

Cédula de Cultivos de Sabandía – Piscinas Cédula de Cultivos de Characato – Manantial – Filtraciones Cédula de Cultivos de Characato – Yanayaco Cédula de Cultivos de Characato – Cancahuani – Ojo del Milagro Cédula de Cultivos de Alangui Cédula de Cultivos de Huasacache – Estación de Tiabaya Cédula de Cultivos de Huasacache – El Medio Cédula de Cultivos de Huasacache – Los Padres Cédula de Cultivos de Huasacache – Margen Derecha Cédula de Cultivos de Manantial – Calera Cédula de Cultivos de Mollebaya Cédula de Cultivos de Santa Ana de Mollebaya Cédula de Cultivos de Pocsi Cédula de Cultivos de Piaca Cédula de Cultivos de Chihuata – La Trampilla Cédula de Cultivos de Chihuata – La Bedoya Cédula de Cultivos de Chihuata – Cacayaco – Mosopuquio Cédula de Cultivos de Acequia Baja de Yarabamba Cédula de Cultivos de Acequia Alta de Sogay Cédula de Cultivos de Acequia Baja de Sogay Cédula de Cultivos de Quequeña – Toma Alta Cédula de Cultivos de Quequeña – Toma Baja Cédula de Cultivos de Polobaya Cédula de Cultivos de San José de Uzuña Cédula de Cultivos de Susihuaya Cédula de Cultivos de Agua Buena Cédula de Cultivos de Totorani Evapotranspiración de Cultivos de La Campiña Demanda Neta (mm) de La Campiña Evapotranspiración de Cultivos de La Joya Antigua Demanda Neta (mm) de La Joya Antigua Evapotranspiración de Cultivos de San Isidro – La Cano Demanda Neta (mm) de San Isidro - La Cano Evapotranspiración de Cultivos de San Camilo Demanda Neta (mm) de San Camilo Evapotranspiración de Cultivos del Valle de Vítor Demanda Neta (mm) del Valle de Vítor

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4–66

4–67

4–68 4–69 4–70

4–71

4–72 4–73 4–74 4–75 4–76 4–77 4–78 4–79 4-80 4-81 4-82 4-83 4-84 4-85 4-86 4-87 4-88

Evapotranspiración de Cultivos de Los Cinco Ramos, Acequia Alta de Socabaya, Chilpina (Aguas Servidas y Miraflores), Huasacache (Estación de Tiabaya, El Medio, Los Padres y Margen Derecha) y Manantial-Calera Demanda Neta (mm) de Los Cinco Ramos, Acequia Alta de Socabaya, Chilpina (Aguas Servidas y Miraflores), Huasacache (Estación de Tiabaya, El Medio, Los Padres y Margen Derecha) y Manantial-Calera Evapotranspiración de Cultivos de Paucarpata y Alangui Demanda Neta (mm) de Paucarpata y Alangui Evapotranspiración de Cultivos de Sabandía (Ojo de Lourdes y Piscinas), Characato (Manantial-Filtraciones, Yanayaco y Cancahuani-Ojo del Milagro), Mollebaya y Santa Ana de Mollebaya Demanda Neta (mm) de Sabandía (Ojo de Lourdes y Piscinas), Characato (Manantial-Filtraciones, Yanayaco y Cancahuani-Ojo del Milagro), Mollebaya y Santa Ana de Mollebaya Evapotranspiración de Cultivos de Pocsi y Piaca Demanda Neta (mm) de Pocsi y Piaca Evapotranspiración de Cultivos de Chihuata (La Trampilla, La Bedoya y Cacayaco-Mosopuquio) Demanda Neta (mm) de Chihuata (La Trampilla, La Bedoya y CacayacoMosopuquio) Evapotranspiración de Cultivos de Acequia Baja de Yarabamba, Sogay (Acequia Alta y Acequia Baja) y Quequeña (Toma Alta y Toma Baja) Demanda Neta (mm) de Acequia Baja de Yarabamba, Sogay (Acequia Alta y Acequia Baja) y Quequeña (Toma Alta y Toma Baja) Evapotranspiración de Cultivos de Polobaya, San José de Uzuña, Susihuaya, Agua Buena y Totorani Demanda Neta (mm) de Polobaya, San José de Uzuña, Susihuaya, Agua Buena y Totorani Requerimientos de Agua Brutos de La Campiña de Arequipa Requerimientos de Agua Brutos de La Joya Antigua Requerimientos de Agua Brutos de San Isidro - La Cano (La Joya Nueva) Requerimientos de Agua Brutos de San Camilo (La Joya Nueva) Requerimientos de Agua Brutos del Valle de Vitor Requerimientos de Agua Brutos de Los Cinco Ramos Requerimientos de Agua Brutos de Acequia Alta de Socabaya Requerimientos de Agua Brutos de Paucarpata Requerimientos de Agua Brutos de Chilpina – Aguas Servidas

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4-89 4-90 4-91 4-92 4-93 4-94 4-95 4-96 4-97 4-98 4-99 4-100 4-101 4-102 4-103 4-104 4-105 4-106 4-107 4-108 4-109 4-110 4-111 4-112 4-113 4-114 4-115 4-116 4-117 4-118 4-119 4-120 4-121 4-122 5-1

Requerimientos de Agua Brutos de Chilpina – Miraflores Requerimientos de Agua Brutos de Sabandía – Ojo de Lourdes Requerimientos de Agua Brutos de Sabandía - Piscinas Requerimientos de Agua Brutos de Characato – Manantial – Filtraciones Requerimientos de Agua Brutos de Characato – Yanayaco Requerimientos de Agua Brutos de Characato – Cancahuani– Ojo del Milagro Requerimientos de Agua Brutos de Alangui Requerimientos de Agua Brutos de Huasacache – Estación de Tiabaya Requerimientos de Agua Brutos de Huasacache – El Medio Requerimientos de Agua Brutos de Huasacache – Los Padres Requerimientos de Agua Brutos de Huasacache – Margen Derecha Requerimientos de Agua Brutos de Manantial – Calera Requerimientos de Agua Brutos de Mollebaya Requerimientos de Agua Brutos de Santa Ana de Mollebaya Requerimientos de Agua Brutos de Pocsi Requerimientos de Agua Brutos de Piaca Requerimientos de Agua Brutos de Chihuata – La Trampilla Requerimientos de Agua Brutos de Chihuata – La Bedoya Requerimientos de Agua Brutos de Chihuata – Cacayaco – Mosopuquio Requerimientos de Agua Brutos de Acequia Baja de Yarabamba Requerimientos de Agua Brutos de Acequia Alta de Sogay Requerimientos de Agua Brutos de Acequia Baja de Sogay Requerimientos de Agua Brutos de Quequeña – Toma Alta Requerimientos de Agua Brutos de Quequeña – Toma Baja Requerimientos de Agua Brutos de Polobaya Requerimientos de Agua Brutos de San José de Uzuña Requerimientos de Agua Brutos de Susihuaya Requerimientos de Agua Brutos de Agua Buena Requerimientos de Agua Brutos de Totorani Requerimientos de Agua Brutos (m3) por Bloques y Valle – La Campiña Requerimientos de Agua Brutos (m3) por Bloques y Valle – La Joya Antigua Requerimientos de Agua Brutos (m3) por Bloques y Valle – La Joya Nueva Requerimientos de Agua Brutos (m3) por Bloques y Valle – Valle de Vitor Requerimientos de Agua Brutos (m3) por Bloques y Valle – Sub Cuenca Oriental Propuesta de Asignación de Agua para Régimen de Licencias de La Campiña Chili Regulado. Nivel de Bocatoma

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5-2 5-3 5-4 5-5 5-6 5-7 5-8

Propuesta de Asignación de Agua para Régimen de Licencias de La Campiña Chili Regulado. Nivel de Cabecera Propuesta de Asignación de Agua para Régimen de Permisos de La Campiña Chili Regulado. Nivel de Cabecera Propuesta de Asignación de Agua para Régimen de Licencias de La Joya Antigua - Chili Regulado. Nivel de Bocatoma Propuesta de Asignación de Agua para Régimen de Licencias de La Joya Antigua - Chili Regulado. Nivel de Cabecera Propuesta de Asignación de Agua para Régimen de Licencias de La Joya Nueva - Chili Regulado. Nivel de Bocatoma Propuesta de Asignación de Agua para Régimen de Licencias de La Joya Nueva - Chili Regulado. Nivel de Cabecera Propuesta de Asignación de Agua para Régimen de Licencias de la sub Cuenca Oriental. Nivel de Cabecera

ANEXO B FIGURAS 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 2-9 2-10 2-11 2-12 2-13

Relación Altitud - Temperatura Media Anual Régimen de la Temperatura Media Mensual de la cuenca Quilca-Chili Relación Altitud - Evaporación Media Anual Régimen de la Evaporación Media Mensual de la cuenca Quilca-Chili Relación Altitud - Precipitación Media Anual Ajuste de la Relación Altitud - Precipitación Media Anual Doble Masa Precipitación Anual Imata y Promedio 3 Estaciones (Imata, El Frayle y Aguada Blanca) Doble Masa Precipitación Anual El Frayle y Promedio 3 Estaciones (Imata, El Frayle y Aguada Blanca) Doble Masa Precipitación Anual Aguada Blanca y Promedio 3 Estaciones (Imata, El Frayle y Aguada Blanca) Doble Masa Precipitación Anual Morocaque y El Pañe Doble Masa Precipitación Anual Pilllones Corregido y Promedio 2 Estaciones (Imata y El Frayle) Doble Masa Precipitación Anual Sumbay Corregido y Promedio 2 Estaciones (Imata y Pampa de Arrieros) Serie de Tiempo Precipitación Anual Imata

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2-14 2-15 2-16 2-17 2-18 2-19 2-20 2-21 2-22 2-23 2-24 2-25 2-26 2-27 2-28 2-29 2-30 2-31 2-32 2-33 2-34 2-35 2-36 2-37 2-38 2-39 2-40 2-41 2-42

Serie de Tiempo Precipitación Anual El Frayle Serie de Tiempo Precipitación Anual Aguada Blanca Serie de Tiempo Precipitación Anual El Pañe Serie de Tiempo Precipitación Anual Morocaque Serie de Tiempo Precipitación Anual Condoroma Serie de Tiempo Precipitación Anual Pilllones corregido Serie de Tiempo Precipitación Anual Sumbay corregido Precipitación Mensual. Aguada Blanca. 1964-2003 Precipitación Mensual. El Frayle. 1964-2003 Precipitación Mensual. Imata. 1964-2003 Precipitación Mensual. El Pañe. 1964-2003 Precipitación Mensual. Morocaque. 1964-2003 Precipitación Mensual. Las Salinas. 1964-2003 Precipitación Mensual. Chihuata. 1964-2003 Precipitación Mensual. Pampa de Arrieros. 1964-2003 Precipitación Media Mensual Porcentajes Mensuales de la Precipitación Anual Esquema Hidráulico del Sistema Regulado Chili y Estaciones Hidrométricas Curvas Hipsométricas - Sub Cuencas del río Chili Curvas Hipsométricas (%) - Sub Cuencas del río Chili Curvas Hipsométricas - Sub Cuencas del Alto Colca Curvas Hipsométricas (%) - Sub Cuencas del Alto Colca Doble Masa, Precipitación Anual de Imata - Caudal Anual de Imata-Sumbay. 1964-2003 Doble Masa, Promedio Precipitación Anual de Imata, El Frayle y Aguada Blanca - Caudal Anual de Aguada Blanca. 1964-2003 Doble Masa, Precipitación Anual de El Frayle - Caudal Anual de El Frayle. 1964-2003 Doble Masa, Precipitación Anual de El Pañe - Caudales Anuales de El Pañe y Bamputañe. 1964-2003 Doble Masa, Caudal Anual de Aguada Blanca – Promedio Caudal Anual de 3 Estaciones (Aguada Blanca, El Frayle e Imata-Sumbay). 1964-2003 Doble Masa, Caudal Anual de El Frayle – Promedio Caudal Anual de 3 Estaciones (Aguada Blanca, El Frayle e Imata-Sumbay). 1964-2003 Doble Masa, Caudal Anual de Imata Sumbay – Promedio Caudal Anual de 3 Estaciones (Aguada Blanca, El Frayle e Imata-Sumbay). 1964-2003

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2-44 2-45 2-46 2-47 2-48 2-49 2-50 2-51 2-52 2-53 2-54 2-55 2-56 2-57 2-58 2-59 2-60 2-61 2-62 2-63 2-64 2-65 2-66

Doble Masa, Caudal Anual de Dique de Los Españoles – Promedio Caudal Anual de 3 Estaciones (Dique de Los Españoles, Antazalla y Blanquillo). 19642003 Doble Masa, Caudal Anual de Antazalla – Promedio Caudal Anual de 3 Estaciones (Dique de Los Españoles, Antazalla y Blanquillo). 1964-2003 Doble Masa, Caudal Anual de El Pañe y Rio Verde. 1964-2003 Relación de Descargas Medias Anuales vs. Areas de Drenaje Caudales Anuales Naturalizados y Completados de Aguada Blanca, El Frayle e Imata (m3/s). 1964-2003 Caudales Anuales Naturalizados y Completados de Dique de Los Españoles, Antazalla y Blanquillo (m3/s). 1964-2003 Caudales Anuales Naturalizados y Completados de El Pañe y Río Verde (m3/s). 1964-2003 Caudales Mensuales Naturalizados y Completados de Aguada Blanca y El Frayle (m3/s). 1964-2003 Caudales Mensuales Naturalizados y Completados de Imata-Sumbay y Dique de Los Españoles (m3/s). 1964-2003 Caudales Mensuales Naturalizados y Completados de Antazalla y Blanquillo (m3/s). 1964-2003 Caudales Mensuales Naturalizados y Completados de El Pañe y Río Verde (m3/s). 1964-2003 Caudal Anual de Imata-Sumbay Caudal Anual de El Frayle Caudal Anual de Aguada Blanca Caudal Anual de El Pañe Caudal Anual de Toma Blanquillo Caudal Anual de Dique de Los Españoles Promedios de Caudales Mensuales de Aguada Blanca, El Frayle e ImataSumbay. Promedios de Caudales Mensuales de Dique de Los Españoles y Antazalla. Promedios de Caudales Mensuales de El Pañe y Toma Blanquillo. Duración de Caudales Medios Mensuales de Aguada Blanca, El Frayle e ImataSumbay. Duración de Caudales Medios Mensuales de Dique de Los Españoles y Antazalla. Duración de Caudales Medios Mensuales de El Pañe y Toma Blanquillo. Duración de Caudales Medios Mensuales de Aguada Blanca (Ene - Abr)

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Duración de Caudales Medios Mensuales de Aguada Blanca (May - Ago) Duración de Caudales Medios Mensuales de Aguada Blanca (Set - Dic) Duración de Caudales Medios Mensuales de El Pañe (Ene - Abr) Duración de Caudales Medios Mensuales de El Pañe (May - Ago) Duración de Caudales Medios Mensuales de El Pañe (Set - Dic) Caudal Regulado (May-Dic) de Aguada Blanca, Operación Histórica. 19712003 Caudales Mensuales de Salida Total de Aguada Blanca. Simulación 1964-2003. Caudal Anual 9.789 m3/s Caudales Mensuales de Salida Total de El Frayle. Simulación 1964-2003. Caudal Anual 9.789 m3/s Caudales Mensuales de Salida Total de El Pañe. Simulación 1964-2003. Caudal Anual 9.789 m3/s Comparación de Caudales Mensuales de Salida Total de Aguada Blanca. Simulación 1964-2003 y Operación Histórica. Caudal Anual 9.789 m3/s Caudales Mensuales de la Cuenca Intermedia, Sistema Pañe-Sumbay y Salida Total de El Frayle Ingresantes a Aguada Blanca. Simulación 1964-2003. Caudal Anual 9.789 m3/s Almacenamientos Utiles Acumulados Mensuales del Sistema Chili Regulado. Simulación 1964-2003. Caudal Anual 9.789 m3/s Curvas de Duración de Caudales de Salida Total y Naturales de Aguada Blanca. Simulación 1964-2003. Caudal Anual 9.789 m3/s

ANEXO C SIMULACIÓN DE LA OPERACIÓN MENSUAL DE LA INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA DE REGULACIÓN DEL SISTEMA CHILI REGULADO. 1964-2003. C.1 Explicación de los conceptos (columnas) de la simulación C.2 Condiciones Iniciales y Datos Básicos C.3 Simulación de la Operación Mensual C.4 Resumen de Resultados

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ANEXO D PLANOS 1 2 3 4 5

Cuenca Hidrográfica Chili Infraestructura Hidráulica y Areas de Riego de la Cuenca Chili Isoyeta Anuales (periodo 1964-2003) de la Cuenca Chili Bloques de Riego del Chili Regulado Bloques de Riego del Chili No Regulado

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CAPITULO 1 INTRODUCCION

1.1 GENERALIDADES El Ministerio de Agricultura, en el marco del Programa de Relanzamiento del Sector Agrario 2004, en aspectos de gestión del agua y en coordinación con la Junta Nacional de Usuarios, implementa a través de la Intendencia de Recursos Hídricos del INRENA el “Programa de Formalización de Derechos de Uso de Agua” (PROFODUA), con el objetivo de regularizar el uso de agua para riego bajo el régimen de Licencias, en concordancia con el Art. 144° de la vigente Ley General de Aguas N° 17752-69. A la fecha son muy pocos los usuarios de agua para riego que han cumplido esta disposición. En el distrito de riego Chili se ha identificado 61 Licencias otorgadas a 252 predios (periodo 1917-2003), representando sólo el 0.94% del total. El PROFODUA es implementado a partir del mes de abril en el ámbito de la Administración Técnica del Distrito de Riego Chili, zona regulada, Juntas de Usuarios Chili Zona Regulada, La Joya Antigua, La Joya Nueva y Valle de Vítor. A partir del mes de julio se inició la implementación en la sub cuencas Andamayo, Mollebaya y Yarabamba del Chili No Regulado (sub cuenca Oriental). 1.2 OBJETIVOS El PROFODUA tiene los siguientes objetivos generales: •

El objetivo general es la adecuación y regularización gradual de los derechos de uso de las aguas de riego, inicialmente en el ámbito de la costa, asignándose dotaciones básicas para uso agrícola en función de los recursos disponibles, contemplando su uso eficiente.

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•

Para ello, se desarrollará e implementará un método eficiente, confiable, moderno y de actualización continua, que permitirá una ágil asignación de los derechos de agua, a través de la realización, entre otros, de campañas integradas y sistemáticas de formación de catastro y regularización de los derechos de agua.

Y los siguientes objetivos específicos: i.

Formación o actualización del Padrón de Usuarios de Agua de Riego, a través de la ejecución de campañas integradas y sistemáticas de levantamiento de información de campo en cada uno de los Distritos de Riego seleccionados;

ii. Formación o actualización del Inventario de la Red de Riego, hasta el nivel requerido para la entrega de agua en bloques (preferentemente) en cada uno de los Distritos de Riego seleccionados; iii. Establecimiento de las disponibilidades naturales y de las demandas de agua y la realización del Balance Hídrico del valle (Disponibilidad vs Demanda); iv. Desarrollar e implementar el Sistema de Información de los Derechos de Uso de Agua (SIDerAgua) inicialmente en los valles seleccionados y posteriormente a nivel nacional; y v. Formalizar el uso del agua agrícola en el país (iniciándose en los valles de la costa) otorgándose licencias y/o permisos de uso de agua agrícola en bloque hasta determinados volúmenes según la disponibilidad en una estación en una estación de aforo de agua, a través de Resoluciones Administrativas, que formarán el sistema Nacional de Registro Administrativo de Derechos de Agua. En el caso del presente trabajo el objetivo especifico es desarrollar una propuesta de asignaciones de agua en bloque (volúmenes anuales y mensuales) para la formalización de los derechos de uso de agua en los valles Chili Regulado y ocho (08) sectores del Chili No Regulado. 1.3 ANTECEDENTES Desde hace más de 15 años el estado peruano ha realizado importantes esfuerzos por regularizar los derechos al uso del agua de riego. Entre los más importantes merece citarse: •

En 1994-1995, mediante el Ministerio de Agricultura, desarrollo del Proyecto de


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Manejo de los Recursos Hídricos en la Cuenca del Pacífico (PER 94/023). Para el caso de Arequipa se desarrolló la Evaluación de Manejo de los Recursos Hídricos de la Cuenca del Río Chili. •

En 1996-1997, mediante la Dirección General de Aguas y Suelos del INRENA, Ministerio de Agricultura implementó un proyecto, seleccionado dos cuencas piloto, Chancay-Lambayeque y Chili, como representativas de la agricultura de costa, con el objetivo de establecer experimentalmente un reordenamiento técnico y legal del uso del agua. El proyecto desarrolló actividades específicas orientadas a asignar y/o regularizar los derechos administrativos sobre el uso del recurso hídrico de los usuarios de la cuenca, tales como: establecer lineamientos para la delimitación de los ámbitos jurisdiccionales (delimitación de la cuenca de gestión); elaborar el padrón de usuarios para definir el números de usuarios, el área bajo riego y el volumen aprovechado; establecer la disponibilidad hídrica de la cuenca, identificando, evaluando la magnitud y estacionalidad de todas sus fuentes de agua superficiales y subterráneas; determinación de la demanda hídrica actual y futura de la cuenca; y, promover la integración de los usuarios a nivel de la cuenca y a nivel multisectorial. Se elaboró el estudio Propuesta de Reordenamiento de los Recursos Hídricos de la Cuenca Quilca-Chili.

•

En el 2001, el INADE se propuso un conjunto de acciones para garantizar la oferta hídrica para uso multisectorial en las cuencas de las vertientes Pacifico, Atlántica y del Lago Titicaca. Estas acciones se proponían la institucionalización de la gestión multisectorial del agua; la optimización del uso de los recursos hídricos disponibles; la implementación de un sistema de gestión del agua autofinanciado; el mejoramiento de la oferta hídrica para uso multisectorial; la dinamización de la gestión integrada de los recursos hídricos de la cuenca; la asignación de los derechos reales de uso de agua; y, la promoción de la participación del sector privado. AUTODEMA, entonces parte del INADE, elabora el Diagnostico de Gestión de la Oferta de Agua de la Cuenca Quilca-Chili, el cual sirvió de base para la elaboración de una propuesta de Plan de Gestión del Agua en el ámbito de los Proyectos Especiales de Costa del INADE. El diagnostico se propuso como objetivos: evaluar el estado actual del uso del agua con respecto a la explotación, uso y aprovechamiento de los recursos hídricos; evaluar la institucionalidad relacionada con la gestión del agua en las cuencas y sus recursos humanos; complementar los sistemas de información sobre los recursos hídricos y la difusión de esta


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información; evaluar los aspectos económicos en la gestión actual del agua, así como la sustentabilidad financiera del sector; y, analizar y definir los componentes ambientales del uso de agua •

En el año 2002 la Intendencia de Recursos Hídricos del INRENA implementa el proyecto de “Evaluación y Ordenamiento de los Recursos Hídricos en la Cuenca del río Chili” y desarrolla los componentes de Hidrología superficial, Padrón de Usuarios, Inventario de la infraestructura hidráulica y diagnóstico del sistema de riego, constituyendo el mismo un sustancial antecedente para efectos del PROFODUA.


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CAPITULO 2 LA OFERTA HIDRICA

2.1 INTRODUCCION El ámbito de la zona de proyecto está ubicado en el sur del Perú, en el Departamento de Arequipa, y cubre parcialmente la cuenca Quilca-Chili. El ámbito de la cuenca está comprendido en un cuadrángulo cuyas coordenadas geográficas son las siguientes: •

15°37’ y 16°47’ de Latitud Sur

•

70°49’ y 72°26’ de Longitud Oeste

El área de la cuenca, hasta su desembocadura en el Océano Pacífico y sin incluir la sub cuenca del Río Siguas, es de 12,542 km2. Sus altitudes varían de los 0 a 6,056 msnm. La cuenca en estudio presenta los siguientes sectores: •

El Sistema Chili Regulado (Sub Cuenca Chili)

•

La Sub Cuenca Oriental o del Río Tingo Grande (Sub Cuencas de los ríos Andamayo, Mollebaya y Yarabamba)

•

El Valle de Vítor

•

La Sub Cuenca Yura

•

El Valle de Quilca

Para fines de formalización de los derechos de uso de agua, solo se toma en cuenta los tres primeros sectores. El objeto de este capitulo es evaluar los recursos hídricos disponibles en los sitios de interés de la cuenca del río Quilca-Chili, con el objeto de formular balances hídricos por Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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sub cuencas. Por ello, se estimó conveniente utilizar toda la información existente en organismos del estado, de empresas particulares, y estudios anteriores, cuyo listado se presenta en el Anexo A. Para fines del balance hídrico es necesario contar con caudales medios y caudales para diferentes persistencias en el tiempo. En el caso de sistemas regulados, es preciso además de contar con información histórica naturalizada de caudales medios mensuales, para simular la operación teniendo en cuenta las obras de almacenamiento. Por ello, el presente informe se fija como un objetivo específico la elaboración de tal información. En el caso de sistemas no regulados, sea sectores de riego servidos por manantiales, pozos, o aguas de recuperación, se ha recurrido a toda la información de mediciones de caudales disponible. Dada la complejidad del proceso, para fines de control de calidad de la información naturalizada, completada y/o extendida se utilizará, como elemento de control, el análisis regional de la precipitación, y la información de caudales de cuencas vecinas a las partes altas de la cuenca en estudio 2.2 HIDROGRAFIA 2.2.1 LA CUENCA EN GENERAL La Cuenca Quilca-Chili está ubicada en la parte occidental de la Cordillera de Los Andes, y consecuentemente pertenece a la vertiente del Océano Pacífico. Ver los Planos 1 y 2. El río Quilca se forma por la confluencia de los ríos Sihuas y Vítor, al norte y sur respectivamente. El río Vítor se forma por la confluencia de los ríos Yura, por la margen derecha, y Chili, por la margen izquierda; este último atraviesa la Ciudad de Arequipa. Aguas abajo de la Ciudad de Arequipa, el río Chili recibe por la margen izquierda los aportes de río Tingo Grande, que se forma de los ríos Andamayo, Mollebaya y Yarabamba. Aguas arriba de la Ciudad de Arequipa, se encuentra el embalse Aguada Blanca, casi inmediatamente después de la confluencia de los ríos Blanco y Sumbay que forman el


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río Chili. El embalse Aguada Blanca domina una cuenca de 3,895 km2. El río Blanco, tributario por la margen izquierda, se encuentra en gran parte regulado por el embalse El Frayle; este embalse regula 1,049 km2 de un total de 1,200 km2. El río Sumbay, la de mayor área de drenaje y mayor precipitación, hasta su confluencia con el río Blanco tiene una cuenca de 2,450 km2, sólo se encuentra parcialmente regulada por el embalse Aguada Blanca, no existiendo sobre su cauce obras de regulación. De una sub cuenca vecina, Alto Colca, se trasvasan recursos al río Chili; otra sub cuenca vecina, la del Cabanillas, ha sido empleada para asociarla con la escorrentía del Alto Colca, por lo que es conveniente describirlas sucintamente. El río Colca junto con el río Molloco y otros afluentes menores forman el río Majes que desemboca en el Océano Pacífico con el nombre de Camaná. Los recursos de la cuenca alta del río Colca, con un área de 737 km2 aproximadamente, son derivados parcialmente al río Chili mediante la regulación en los embalses El Pañe y Dique de Los Españoles, el canal Pañe-Sumbay y las bocatomas Bamputañe, Blanquillo, Jancolacaya y Antasalla. Este trasvase a la cuenca del río Chili, se efectúa entregando estas aguas al río Sumbay, a la altura del poblado de Imata. El río Colca, al recibir sucesivamente al río Molloco y otros afluentes menores como los ríos Ayo y Taparza forma el río Majes, que desemboca en el Océano Pacífico con el nombre de río Camaná. En la parte alta del río Colca se tiene el embalse Dique de Los Españoles, que regula un área de 276 km2, que son trasvasados al río Sumbay y consecuentemente al río Chili mediante un canal de intercuencas denominado Zamácola. Un tributario del río Colca, río Negrillo, es regulado con el embalse El Pañe, que domina una cuenca de 185 km2; estos recursos mas los de otros sin regulación, Bamputañe y Blanquillo, son derivados por el canal Pañe-Colca y luego por el canal Zamácola a la cuenca del río Chili. El trasvase a la cuenca del río Chili, se efectúa entregando estas aguas al río Sumbay, a la altura del poblado de Imata. Aguas abajo de la confluencia de los rios Colca y Negrillo, el río Colca y su tributario, el río Condoroma, son regulados por el embalse Condoroma para la atención de las pampas de Majes; este embalse domina una cuenca de 2,036 km2. Los recursos que salen de la Laguna Lagunillas, se unen con el río Verde y los desagues de la Laguna Saraccocha para formar el río Cabanillas, que desemboca en el Lago Titicaca con el nombre de río Coata.


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2.2.2 RIO QUILCA El río Quilca nace de la confluencia de los ríos Siguas y Vítor, afluentes derecho e izquierdo, en la localidad de Huañamarca, sobre los 150 msnm. Desde su confluencia hasta la hacienda Pampa Blanca su cauce es encañonado y de pendiente suave, para luego tornarse amplio y profundo hasta su desembocadura en el Océano Pacífico. Este último tramo tiene forma de delta y en ambas márgenes se han asentado diversos sectores para la agricultura, entre los que destacan Huarango, Hacienda Sururuy, Quiroz, Hacienda Platanal y Pueblo Nuevo. Este valle ha labrado su cauce en la zona de Pampas y el Complejo Costanero. Los procesos degradacionales han modelado su paisaje, constituyéndose ahora como valle maduro y bien desarrollado. Del río Vítor recibe aportes hídricos con alto contenido de sales, y recientemente un fenómeno similar pero incipiente ocurre con las aguas del río Siguas. El valle de Quilca presenta problemas de drenaje y salinidad. 2.2.3 RIO VITOR Se forma por la confluencia de los ríos Yura y Chili, por la derecha e izquierda respectivamente, al NE de Palca, sobre los 1437.5 msnm. Desde sus inicios hasta El Boyadero, el río Vítor corre con cauce abierto y pendiente suave. En este tramo, la agricultura del valle se asienta en ambas márgenes, encontrándose una serie de bocatomas entre las principales, La Quebrada, Socabón, Catedral, La Cano, La Valcarcel, Desamparados, Huachipa, Berengel, Punillo, La Palomar, El Majuelo, Santa Rosa, La Cossío, La Ofelan y Boyadero. En este tramo recibe filtraciones de las irrigaciones de La Joya, que están sobre la Pampa de La Joya, y que degradan la calidad del agua para riego. Las principales fuentes de filtraciones están ubicadas en Mocoro, Candelaria, Pie de Cuesta, San Luis I y II, Santa Rosa, Punillo y La Cossío. Algunas de ellas han ocasionado problemas geodinámicos importantes como Pie de Cuesta, Punillo y La Cossío. Desde El Boyadero hasta su confluencia con el río Siguas, en el paraje Huañamarca, sobre los 150 msnm, su cauce se torna profundo y encañonado con pendiente suave. En este tramo no hay agricultura, salvo las pequeñas áreas de riego en los parajes Huccha y Huañamarca.


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Este valle a labrado su cauce en las Pampas Costaneras, tipificándose como valle maduro. 2.2.4 RIO SIHUAS El río Sihuas se forma al confluir los ríos Lluta y Lihualla. Tiene como fuentes de alimentación los deshielos de los Nevados Ampato y Sabancaya y parte del Hualca Hualca y Ananto, y las precipitaciones pluviales de las partes altas de la cuenca. Hasta su confluencia con el río Vítor, tiene una cuenca de 1,774 km2; su cuenca húmeda, hasta la cota 3,000 msnm, es de 765 km2. Entre los 3,000 y 3,700 msnm se presenta agricultura tradicional en los sectores de Querque, Lluta, Taya y Huanca. El cauce de los ríos Lluta y Sihuas, son actualmente utilizados por el Proyecto Majes para conducir las aguas que son trasvasadas del río Colca al río Sihuas, y que, en su tramo final, son entregadas por el Túnel Terminal a la Quebrada Huasamayo. Estas aguas son captadas en la bocatoma de Pitay y conducidas a la Pampa de Majes. A esta altura, y por debajo de la cota 1,800 msnm, se presenta agricultura tradicional de valle en Santa Isabel y San Juan de Siguas; a la cota 1,300 msnm está la irrigación Santa Rita de Aguas, que recibe una dotación de agua del Proyecto Majes. 2.2.5 RIO YURA El río Yura se forma de los deshielos del Nevado Ananta y parte de los Nevados Chucura y Ananto y precipitaciones de verano en la parte alta. Al inicio, los ríos Aycata y Ananta forman el río Acomayo, recibiendo inmediatamente los aportes de la quebrada Chipana. Aguas abajo, el río Aycata al unirse con el río Ocoruro forma el río Yura. El río Ocoruro se forma en la quebrada Caja, por los parajes Sillahuasi y Cusicucho. Casi al término del río Aycata, estudios anteriores han identificado las posibilidades de ejecutar una obra de regulación. Desde el inicio del río Yura hasta el puente La Calera, el cauce se presenta encañonado y de pendiente fuerte, recibiendo los aportes del manantial Jullalli Grande y la quebrada Aguas Calientes, por las márgenes derecha e izquierda respectivamente. A la altura de la cota 3,000 msnm, se presenta la captación Puntillo que sirve a las irrigaciones Quiscos y Uyupampa, y en los 2,700 msnm la captación Matagrayo, que sirve para el riego de Yura Viejo. Otras tomas pequeñas completan el riego de Yura Viejo. Aguas abajo del puente La Calera el río Yura recibe aportes de la quebrada Socosani,


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por la margen izquierda, y Gramadal, por la margen derecha. Remontando la quebrada La Calera se llega a La Rinconada, donde se encuentran varias tomas y manantiales, siendo las más importantes Fundo El Fierro, San Román, Zamácola, El Tigre, El Filtro y Socosani. En la quebrada Gramadal también se han identificado posibles obras de regulación. Entre el puente La Calera y la confluencia con el río Chili, el cauce se presenta encañonado, con pendiente moderada. Antes de su confluencia con el río Chili se encuentra la bocatoma Yuramayo, que sirve a la irrigación del mismo nombre. Los escasos sobrantes de agua dulce son utilizados en el Valle de Vítor. Hasta la confluencia con el río Vítor tiene una cuenca de 1,618 km2. 2.2.6 RIO CHILI La hidrografía del río Chili, desde su formación hasta su unión con el río Yura, ha sido descrita en el ítem 2.2.1. La cuenca del río Blanco no tiene tributarios importantes. La cuenca del río Sumbay, presenta tributarios importantes tales como el río Pausa por su margen izquierda, y por su margen derecha mediante un tramo común corto los tributarios Caquemayo, Challhuanca y Capillune. Casi por los 4,420 msnm recibe por su margen izquierda al canal Zamácola, que incorpora recursos de la cuenca del Alto Colca. 2.2.7 RIO TINGO GRANDE (SUB CUENCA ORIENTAL) El río Tingo Grande entrega sus aguas al río Chili por su margen izquierda, a unos 3 km aguas abajo del Balneario de Tingo, sobre la cota 2,130 msnm. Se forma por la confluencia de los ríos Andamayo y Postrero, tributarios por la margen derecha e izquierda. El río Postrero se forma por la unión de los ríos Mollebaya y Yarabamba, tributarios derecho e izquierdo, sobre los 2,300 msnm. El río Andamayo nace en las altiplanicies de la Cordillera Occidental, en la localidad de Pasto Grande, sobre los 4,340 msnm, de unos pequeños manantiales cuyo principal es el Pasto Grande, de 450 lts/s. Luego de atravesar el abra Misti-Pichu Pichu con fuerte pendiente llega a la localidad del Infiernillo, donde empieza el riego de Chiguata; en este tramo recibe los aportes de las quebradas Tingo y Agua Salada por la margen izquierda, y Trampilla, Rinconada, Cacayacu y Killocana por la margen izquierda, en cuyos existen manantiales para regadío. Luego del puente de Chihuata, el cauce se torna encañonado con pendiente moderada; en el puente Sabandía el cauce se amplía y la Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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pendiente se hace suave, hasta su confluencia con el río Postrero en Huasacahe, sobre los 2,230 msnm En estos tramos se ubican las tomas de riego de Paucarpata y Socabaya. En este tramo recibe los aportes del río Canchismayo por la izquierda y de los manantiales Las Esmeraldas por la derecha. Esta sub cuenca tiene un área de drenaje de 510 km2, y es la de mayor precipitación en la sub cuenca del río Tingo Grande. A lo largo de su cauce, sobre todo en las partes bajas, presenta pequeños barrajes. El río Postrero se forma en el paraje La Cuchilla, de la unión de los ríos Mollebaya y Yarabamba. Es de pequeña longitud, 2 km aproximadamente, discurriendo por un cauce amplio y de pendiente suave hasta su confluencia con el río Andamayo. En su cauce se ubican las tomas de riego para Las Islas, Los Padres, Las Peñas y Molina Huasacache. Recibe aportes por la margen derecha de los manantiales La Peñuela Alta y Baja, las Peñas Hembra y Macho, y aguas de recuperación. El río Mollebaya se forma por la confluencia de las quebradas Botay y Tuctumpaya (Honda), margen derecha e izquierda, cerca del paraje de Corispaya, sobre los 3,240 msnm. Hasta el paraje La Rebeja, 3,000 msnm, su cauce es abierto con pendiente moderada. Aguas arriba de Tuctumpaya, en las faldas del cerro Huancaray, sobre los 2,450 msnm, se ubican los manantiales Illihuaya, Mellizas y Ojo Grande que se usan para el riego de Tuctumpaya y Piaca. En las faldas de los cerros Caucacho, Llokellae y Pampa Orihuela se ubican los manantiales Orihuela, Jesús, las Rosas y Caucacho para el riego de la Hacienda Muto. Aguas abajo de La Rebeja recibe el aporte por la margen izquierda de los manantiales chicos, con el nombre local río Muto. En las faldas del cerro Tres Apachetas y pampa Orihuela, sobre los 3,350 msnm, se ubican los manantiales Conticancha, Orihuela, Chiluyo, río Negro, Chuca y Morobamba, que se usan para el riego de Huichuni, Pocsi, Hacienda La Trampa y Mollebaya. Desde La Rebeja hasta el puente de Mollebaya, el cauce se torna encañonado y de fuerte pendiente; en este tramo se ubican las tomas de Bautista, Toma Chica y Santa Ana, que sirven para el riego de Mollebaya y Santa Ana de Mollebaya. En este tramo, recibe aportes de manantiales, aguas recuperadas y dotaciones de 6 horas de Piaca y Pocsi. Desde el puente de Mollebaya hasta su confluencia con el río Yarabamba, el cauce se torna abierto con pendiente suave, recibiendo el aporte por la margen derecha de Manantial y Calera # 2. La sub cuenca del río Mollebaya es de 155 km2, las precipitaciones son menores en relación a la sub cuenca del río Andamayo; tiene un drenaje de tipo dendrítico. El río Yarabamba se forma de la confluencia de los ríos Poroto y Polobaya, margen


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derecha e izquierda, al nor-oeste de Polobaya Chico, sobre 2,925 msnm. El río Poroto nace en las cabeceras de Agua Buena, por la unión de las quebradas Quinsapuquio y Peña Blanca. El río Polobaya nace en la Pampa de San José de Uzuña, de la unión de las quebradas Totorani y río Uzuña. Estos ríos son de cauce abierto y pendiente suave hasta su confluencia. Sobre los 3,300 msnm se tienen los importantes manantiales de Hospicio 1 y 2, Totorani, Junayac, Los Tempure, Santa Rosa (Agua Buena), Lloquehuaya, Escoscola y Quinsapuquio, que son utilizados para el riego de Polobaya, Sogay, Quequeña y Yarabamba. Despues de la confluencia hasta Sogay el cauce se torna encañonado y de pendiente fuerte. En este tramo se ubican las tomas de Alto y Bajo Sogay y Quequeña. En este tramo tambien recibe los aportes de las quebradas Picaviyoc, Conguillo, Tinajones, Huincaruro y Huayrayoc por las márgenes izquierda y derecha, y también aguas de recuperación del riego en Polobaya. Aguas abajo de Sogay, hasta su confluencia con el río Mollebaya, atravesando Yarabamba, el cauce se presenta abierto y de pendiente suave, recibiendo aportes, por ambas márgenes, de las quebradas El Panteón, Gallapo, Huanaquero y El Arquillo, y aguas recuperadas. En este tramo se presentan las tomas de bajo Yarabamba, y La Calera # 1 en el sector de Lavadero. La sub cuenca del río Yarabamba es de 366 km2, de escasas precipitaciones; tiene un drenaje de tipo dendrítico. En términos generales, el origen de los ríos que integran la Cuenca Quilca-Chili, se debe a las precipitaciones pluviales en las partes húmedas (altas) de las sub cuencas, en la cordillera occidental andina, a los deshielos de sus nevados, y a lagunas espacialmente distribuidas en la zona altiplánica. En la Sub Cuenca Oriental y en menor cuantía en la Sub Cuenca Yura, también contribuye la presencia de manantiales dispersos horizontal y altitudinalmente. En la Sub Cuenca Chili, en el sector de riego de La Campiña, aparece un manantial significativo denominado Tingo, del mismo origen que los de la Sub Cuenca Oriental. Otros aportes del escurrimiento superficial son las aguas de retorno por el uso agrícola en La Campiña y el uso poblacional de Arequipa, así como las aguas de retorno al Valle de Vítor por las irrigaciones de La Joya. Los orígenes de los ríos están fijados en la zona altiplánica y en las estribaciones occidentales de la Cordillera de Los Andes, discurriendo en su parte media por la zona de laderas de pueblos y ciudad de Arequipa hasta la línea del Batolito de La Caldera, donde labran su cauce, para proseguir luego por cauces ganados a la faja costanera de Vítor y Siguas, y entregar sus aguas al Océano Pacífico, luego de vencer al complejo costanero.


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2.3 CLIMATOLOGIA Para el análisis de los elementos meteorológicos se ha recurrido a las estaciones climatológicas de La Pampilla, Characato, La Joya, Majes, Aguada Blanca, El Frayle, Imata y El Pañe. En términos generales, salvo algunos meses o años faltantes, se ha tomado como periodo de análisis el comprendido entre 1970-1992. A los datos de estas estaciones se les ha sumado los contenidos en otros estudios anteriores, y muy particularmente del Inventario, Evaluación y Uso Racional de los Recursos Naturales de la Costa, Cuencas de los Ríos Quilca y Tambo, ONERN 1974. A ello debe sumarse la información recolectada de cerca de 60 estaciones pluviométricas, que cubren la totalidad de la cuenca Quilca, la parte alta y media de la cuenca Colca, y las partes altas de las cuencas Tambo, Coata y Apurimac. Las características de la estaciones climatológicas se listan en el Cuadro 2-1, y de las estaciones pluviométricas en el Cuadro 2-2. 2.3.1 TEMPERATURA En los sitios ubicados en zonas de puna, sobre los 4,500 y 4,400 msnm, como Pañe e Imata, la temperatura media mensual fluctúa entre 6 °C para los meses lluviosos de Diciembre a Marzo y -1 °C para los meses de estiaje, cuando la nubosidad es menor. La vegetación existente es típica de la zona de Puna, y está formada por pasto y arbustos de altura, como el Ichu y la Queñua. En los sitios ubicados en altitudes alrededor de 2,500 msnm, como Arequipa, las fluctuaciones de la temperatura mensual son menores, desde 14.6 °C en agosto hasta 17.7 °C en diciembre, con una media anual de 16.3 °C y una variación de 3.1 °C. En la ciudad de Arequipa las variaciones en casos extremos fluctúan entre 29 °C (máximo absoluto) y 4 °C (mínimo absoluto); como consecuencia de esta climatología la región se presenta árida. En las pampas de La Joya la temperatura media anual es de 18.4 °C, con una máxima mensual de 20.5 °C en febrero y una mínima de 16.7 °C en julio, registrándose una pequeña variación media de solo 3.8 °C durante el año. En las pampas de Majes estos valores son: media anual 18.7 °C, máxima mensual 20.1 °C en febrero, mínima mensual 17.1 °C en julio, y una variación de 3.0 °C; lo que significa prácticamente el mismo régimen de temperatura. Las condiciones climáticas de esta zona, por sus características uniformes a lo largo del año, le brindan ventajas naturales extraordinarias para la producción de una amplia variedad de cultivos que se pueden sembrar en cualquier


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época del año; esto último favorece la comercialización en los mercados internos e internacionales. En cuanto a las temperaturas extremas, la variación durante el día es menor en altitudes bajas, siendo la diferencia entre máximas y mínimas diarias de 14 °C aproximadamente en Arequipa. Conforme aumenta la altitud sobre el mar crece también la diferencia entre valores extremos máximos y mínimos, alcanzando a llegar hasta 30 °C en Imata. En dicha estación se han registrado las temperaturas más bajas de la región, hasta -25 °C. El análisis de los registros de temperatura media anual de estaciones del Quilca y cuencas vecinas muestra que ésta depende principalmente de la altura sobre el nivel del mar; a una mayor altitud le corresponde una menor temperatura media anual. La regresión existente muestra que en las zonas con altitudes sobre los 3,500 msnm la temperatura media anual desciende a razón de 1.0 °C por cada 100 m. Para altitudes menores esta variación es mayor. Ver las Figuras 2-1 y 2-2, que muestran, en términos regionales, la variación de la temperatura media anual en función de la altitud, y los patrones del régimen de temperatura para zonas de interés de las partes alta, media y baja de la cuenca Quilca-Chili. 2.3.2 HORAS DE SOL Según las mediciones de la estación Imata la zona está expuesta a una duración de horas de sol promedio de 7 horas diarias, con máximas de 9 horas en el estiaje y mínimas de 5 horas en época de lluvias. En las zonas intermedias como La Pampilla y Characato, donde están ubicadas importantes zonas de riego, la cantidad de horas de sol diarias es de 8.7 y 8.9. Los menores valores se registran entre enero y febrero, sobrepasando apenas las 6 horas diarias. En La Pampilla y Characato, los mayores valores se alcanzan entre julio y noviembre, llegando ser próximo a las 10 horas diarias. En las pampas de La Joya y Majes la insolación es elevada y está uniformemente distribuida durante el año. La cantidad de horas anuales de sol es de 3,285 y 3,351 respectivamente, con promedios diarios de 9.0 y 9.2 horas. Al igual que la temperatura, se muestra evidente que, en general, a una mayor altitud le corresponde una menor cantidad de horas de sol anuales. 2.3.3 VIENTO Según la información recopilada en la estación climatológica de Pañe, la velocidad Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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media mensual de viento varía entre 2 y 8 m/s, alcanzando los mayores valores en época de estiaje. Las velocidades máximas de viento en la zona ocurren, en promedio, entre las 12 y 16 horas. De acuerdo a las mediciones efectuadas en la estación de Pañe a las 13 horas, las velocidades máximas fluctúan entre 6 y 20 m/s. Sobre los 4,000 msnm los vientos dominantes tienen dirección Sur-Oeste; en las parte intermedias, como La Campiña, el viento dominante tiene dirección Oeste. En las Pampas de La Joya el viento dominante tiene dirección Sur-Oeste. En general la fuerza de los vientos es generalmente mayor en las épocas de primavera y verano. Un detalle de los valores característicos de la velocidad de viento se muestra en el Capitulo 4. 2.3.4 HUMEDAD RELATIVA La humedad relativa tiende en líneas generales a ser mayor en las estaciones de menor altitud. Igualmente, las fluctuaciones estacionales tienden a ser mayores en las estaciones de mayor altitud. En las estaciones de Pampa Majes y La Joya, los mayores valores se presentan entre enero y abril, y los menores entre julio y setiembre, con un rango de 25 % y 18 respectivamente. Para sectores mas altos, como los representados por La Pampilla y Characato, los mayores y menores se presentan prácticamente en los mismos meses, pero los rangos son 23 y 41 %. 2.3.5 EVAPORACION Se ha correlacionado la evaporación media anual medida en tanque y la altitud, de la cual se deduce que en la zona la evaporación disminuye al aumentar la altura sobre el nivel del mar. Para altitudes entre 4,000 msnm y 4,600 msnm la evaporación anual en tanque fluctúa entre 1,900 mm y 1,380 mm anuales respectivamente. Ver la Figura 2-3, que asocia la evaporación anual y la altitud, en términos regionales. En las zonas intermedias que están representadas por la estación La Pampilla, la evaporación anual alcanza 1,810 mm, con una mínima media diaria de 3.1 mm en febrero y una máxima media diaria de 6.2 mm en julio. En general, el patrón de variación es más acentuado respecto de las zonas de menor altitud. No obstante, una estación relativamente cercana y ligeramente ubicada a mayor altitud, estación Characato, muestra mediciones significativamente mayores a toda el área en estudio, 3,055 mm anuales. Debido a que las mediciones de la evaporación se efectúan mediante Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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el método de la balanza, y a que no se muestran coherentes con las observaciones regionales, estos datos deben ser previamente evaluados antes de ser utilizados en los cálculos de demanda agrícola. La evaporación en La Joya alcanza un promedio anual de 1,738 mm; la mínima media diaria se registra en abril con 4.3 mm y una máxima media diaria en octubre con 5.6 mm. La variación mensual de la evaporación en la cuenca Quilca Chili, según estaciones ubicadas a distintas altitudes, se muestra en la Figura 2-4. 2.3.6 PRECIPITACION Debido a la presencia de la cadena montañosa de los Andes y de la corriente fría de Humboldt en el Océano Pacífico, la precipitación en la zona alta, ubicada entre 15° y 17° de latitud Sur, es distinta a la que debería esperarse para un clima subtropical, es decir altas precipitaciones. Sin embargo, en la zona costera hasta una altitud aproximada de 1,400 msnm, la precipitación es nula o esporádica, debido a la influencia de la corriente fría de Humboldt. En la Sierra existe una época marcada de lluvias entre diciembre y abril, época en la cual también se alcanzan las máximas temperaturas, mientras en el resto del año la precipitación es baja, siendo nula en los meses de Junio a Agosto, cuando se alcanza también las menores temperaturas. Por lo que se refiere a la distribución mensual de la precipitación, se verifica una concentración del 60-80% de la precipitación anual en los meses de diciembre a marzo; en general, el porcentaje es mayor en altitudes menores, lo cual determina también una mayor fluctuación de las descargas durante el año en cuencas de menor altitud. Los promedios de precipitaciones anuales para estaciones sobre los 4,000 msnm indican valores de 518 mm para Imata (4,495 msnm), 753 mm para El Pañe (4,524 msnm), 582 mm para Morocaque (4,450 msnm) y 296 mm para El Frayle (4,015 msnm). Para altitudes intermedias, en donde se desarrolla la agricultura de La Campiña de Arequipa y sectores bajos de la sub cuenca Oriental, las partes se tienen valores de 86 mm para Corpac (2,525 msnm), 74 mm para La Pampilla (2,410 msnm) y 209 mm para Characato (2,451 msnm). Para altitudes bajas, como la de las Pampas de La Joya, se tienen valores de 2.0 mm


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para La Joya (1,255 msnm) y para Vítor 18 mm (1,552 msnm). Se ha comprobado además, mediante análisis regionales de la precipitación, que, en términos generales, en la cuenca Chili llueve menos que en las cuencas circundantes. 2.4 LA PRECIPITACION REGIONAL 2.4.1 INTRODUCCION El ámbito de la zona en estudio comprende, geográficamente, el batolito y las pampas costaneras, las laderas y valles interandinos, y la meseta altiplánica. Por su ubicación general, y específicamente por su latitud, le debería corresponder un clima subtropical. Sin embargo, debido a la presencia de la corriente fría de Humboldt, que corre casi paralela a la costa y en la dirección general sur este - nor oeste, y a la Cordillera de los Andes, la precipitación que se presenta no es alta. Debido a la influencia de la corriente fría, la precipitación que se presenta en la costa es virtualmente nula, y cuando ocurre esporádica. Casi hasta la altitud 1,500 msnm no ocurre precipitación, como lo prueban los registros de las estaciones Vítor, La Joya y Pampa de Majes. Entre los 1,500 y 3,000 msnm, la precipitación anual tiene como límite superior los 200 mm anuales, por lo que en las zonas ubicadas entre esas altitudes casi no se produce escorrentía. En la sierra del ámbito del estudio, la presencia de lluvias es marcada entre los meses de diciembre y abril, siendo baja la precipitación los demás meses del resto del año, y casi nula entre junio y agosto. En esta zona las precipitaciones pueden llegar hasta los 1,100 mm anuales produciéndose en el periodo diciembre-abril casi el 80 % de la precipitación anual. 2.4.2 INFORMACION DISPONIBLE Para fines del estudio de la pluviometría regional se han utilizado los datos existentes en 60 estaciones de precipitación. Estas estaciones se distribuyen de la manera siguiente (Ver el Cuadro 2-2): •

15 estaciones de la cuenca del río Quilca (12 de la cuenca del río Chili, 1 de la cuenca de la Laguna de Salinas, 1 de la cuenca del río Yura, 1 de la cuenca del río Siguas;


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•

22 estaciones de la cuenca del río Colca;

•

5 estaciones de la cuenca del río Angostura;

•

9 estaciones de la cuenca alta del río Coata;

•

9 estaciones de la cuenca alta del río Tambo.

La lluvia en el área en estudio se mide en las estaciones pluviométricas, que permiten precisar las precipitaciones diarias y mensuales, o en estaciones de mayor orden, como las estaciones climatológicas, que miden además otros parámetros climáticos. En nuestro caso, según el orden de la estación, se ha utilizado 42 PLU, 14 CO, 1 S, 1 MAP y 2 CP. Según los sistemas hidrográficos en la cuales están ubicadas, 46 pertenecen a la vertiente del Pacífico, 5 a la vertiente Atlántica y 9 a la Hoya del Lago Titicaca. Según su posición altitudinal, 50 % de las estaciones se ubican en cotas superiores a los 4,000 msnm, 30 % entre 3,000 y 4,000 msnm, 15 % entre 2,000 y 3,000 msnm, y 5 % en cotas inferiores a las 2,000 msnm. La estación mas alta utilizada es la de Quillisani, 4,850 msnm, de la cuenca Coata, y la más baja la de La Joya, 1,255 msnm, de la cuenca Quilca. El Senamhi opera 57 estaciones, 1 Corpac, 1 la FAP, y 1 el Instituto Geofísico de Characato (UNSA). Se han acopiado registros de precipitación mensual desde 1946, aunque gran parte de las estaciones han registrado sus observaciones desde 1964. La estación más antigua, y una de las mejor operadas, es la de Imata, que empieza en 1946. En las cuencas Colca y Chili se presentan la mayor cantidad de estaciones que han iniciado sus registros entre 1946 y 1964. En el Cuadro 2-3, se presenta esquemáticamente los años en los que ha sido posible determinar la precipitación anual de cada una de las estaciones empleadas. En términos generales, puede observarse que la mayor cantidad de registros de precipitación anual se concentra en los años 1964 a 1995. En la cuenca Chili, las estaciones de la parte alta presentan registros casi completos para el periodo 64-03; las estaciones de la parte media y baja tienen una menor cantidad de registros, pero debe considerarse que son sitios de escasa a nula precipitación. En la cuenca Colca, salvo las estaciones El Pañe y Condoroma que están prácticamente Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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completas, una mayoría de las estaciones de la parte alta, presenta abundantes registros para el periodo 64-93. En las estaciones de la parte media y baja, así como la de su afluente, el río Molloco, los registros acopiados más recientes son hasta los años 87 a 89. En la cuenca Angostura, la estación más importante, Angostura, presenta registros completos para el periodo 62-01. Las otras estaciones tienen significativamente menos datos registrados. En la cuenca Coata, dos estaciones significativas, Pampa Huta y Lagunillas, registran precipitaciones hasta los años 95 y 94. Las otras estaciones, casi hasta el año 90. En la cuenca Alto Tambo, todas las estaciones, salvo las paralizadas, presentan buena cantidad de registros hasta el año 89. No todas las estaciones utilizadas se encuentran en actual funcionamiento. Por ejemplo, a la fecha, se encuentran paralizadas las estaciones Visuyo, Pusa Pusa y Yanacancha de la cuenca Angostura; Huinco, Calera y Callalli de la cuenca Colca; Hdas. Atica y Orduña de la cuenca Coata; Hda. Tordoya y Puquina de la cuenca Tambo. En el Cuadro 2-4 se presenta los Registros Históricos de Precipitaciones Anuales de las 60 estaciones utilizadas. Debe mencionarse que los valores anuales presentados son la suma de las precipitaciones mensuales de cada año. Muy excepcionalmente, cuando a una estación le han faltado uno o dos meses de nula o escasa precipitación, es que se ha completado los datos faltantes con los promedios mensuales. 2.4.3 COMPLETAR Y EXTENDER REGISTROS ANUALES Para todo el ámbito del estudio hubiera sido deseable contar con información completa de un periodo de registro común. Esto no ha sido posible, entre otra razones, porque algunas estaciones han sido desactivadas, o porque las entidades del estado encargadas de esta labor no producen la información con la rapidez suficiente o es difícil acceder a la información. Sin embargo, para la cuenca Quilca y la del Alto Colca, esta información está casi completa para el periodo 64-95. Para las otras cuencas vecinas, se tratará de completar y extender la información para periodos faltantes cortos. Así por ejemplo, parece prudente, cuando se trata de valores mensuales de precipitación, no extender los


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registros mas allá de los periodos 64-90 para la parte media y baja del Colca, así como para la del río Molloco, 64-94 para la cuenca Coata, 64-86 para la cuenca Angostura, y 64-89 para la cuenca Alto Tambo. En cambio, si trata de evaluar la precipitación en el largo plazo, es posible la completación y/o extensión de los valores anuales a un periodo mas largo, como el de 1965 a 2003, en tanto la lluvia es un fenómeno regional, y, además, se tiene que las estaciones mas representativas y mejor controladas, tienen prácticamente datos completos para este periodo. Puesto que se trata de definir la pluviometría en el largo plazo, esta limitación se considera aceptable, y no debe producir mayores errores. Para completar y extender registros, se pueden utilizar varios procedimientos. Por ejemplo, pueden utilizarse técnicas basadas en los análisis de correlación-regresión. Sin embargo, ya que se trata de precipitaciones anuales, se ha preferido utilizar la técnica de los promedios ponderados o Normal Ratio Method propuesta por Ven Te Chow (1964), ya que la experiencia muestra que utilizándola se reproducen razonablemente bien los años secos, medios y húmedos; en otras palabras, el procedimiento conserva o mejora la estimación de la media, que es el parámetro mas importante cuando se trata de evaluar las precipitaciones anuales de largo plazo. En este procedimiento, una precipitación faltante se calcula con:

1  Nx Nx Nx  Px =  Pa + Pa + Pa  3  Na Nb Nc  en donde: Na, Nb, Nc y Nx son la precipitación anual media para el periodo de registro común de las estaciones A, B y C con registros completos y vecinas a la estación X, de la cual se quiere completar el dato faltante o extender. Pa, Pb, Pc son los datos de precipitación de las estaciones que cuentan con registro completo, para el periodo en el que la estación X no cuenta con dato. Px es el dato de la estación X que se quiere completar o extender. Otras consideraciones importantes para el proceso de completación y extensión de registros se exponen seguidamente. Para todas las cuencas, una gran densidad de registros se presenta a partir del año 1964. La completación-extensión por ello tratará de efectuarse para el periodo 64-95. Debe


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tenerse en cuenta, sin embargo, las siguientes limitaciones: la(s) estación(es) base(s), o la(s) más confiable(s), pueden no estar completas para este periodo, ó, no mostrar mayor correlación con algunas de las estaciones; y, que no es conveniente, para el caso de las estaciones incompletas, efectuar este proceso completando ó extendiendo más allá del 35-40 % de su longitud. Por ello, con el método anteriormente descrito, salvo en la cuenca Chili en la que este proceso se ha efectuado para el periodo 64-03, en las otras cuencas este periodo ha sido menor, como se ha señalado en párrafos anteriores. Para efectos de la completación-extensión la totalidad de estaciones han sido agrupadas de acuerdo a su cercanía o vecindad y por similaridad de condiciones de altitud y clima. Se han formado así 7 grupos: Chili, Colca Alto, Lagunillas, Colca Medio, Colca Bajo, Molloco y La Angostura, y Alto Tambo. Los grupos están conformados entre 9 y 13 estaciones. Una o más estaciones, de las más representativas y confiables, han sido introducidas en dos o más grupos, como medio de verificación. Estas últimas estaciones han sido seleccionadas por haberse previamente verificado la bondad de sus condiciones operativas, su mayor longitud de registros, y porque se puede demostrar que son series independientes mediante los análisis de series de tiempo. Para la estimación de los datos faltantes y para la extensión, se han empleado 2 o 3 estaciones, aplicando la fórmula del Normal Ratio Method; en ese caso, las estaciones han sido seleccionadas según la vecindad, el mayor periodo común de registro y la mayor correlación. Para ello se prepararon, para cada uno de los 7 grupos, matrices de correlación y de número de años de registro común. Obviamente no todas las estaciones han podido completarse y extenderse al periodo deseado. Debe tenerse en cuenta que todas las estaciones completas con las que se ha trabajado están ubicadas en las partes altas de las cuencas, por lo que, por ejemplo, para la cuenca alta del Chili (grupo Chili) este proceso ha sido completo para el periodo 6403; igualmente lo ha sido para la partes alta y media del Colca (grupos Colca Alto y Colca Medio), salvo la estación Huinco que en el análisis por correlación mostró incoherencias con sus estaciones vecinas, y la de Callalli, que es de registro corto, pero que no merece hacer esfuerzos por completarla ya que se encuentra bastante cercana a la estación Sibayo, que muestra buena calidad de registros. En la cuenca baja del Colca (grupo Colca Bajo), el proceso ha sido realizado entre el año 64 y el año 90. En la cuenca alta del Coata (grupo Lagunilllas), este proceso se ha realizado entre el 6495 o el 64-94, según hubiera estaciones completas y que presentaran buena correlación con las estaciones incompletas. Dos estaciones actualmente desactivadas, Hdas. Aticata


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y Orduña, a pesar de su registro corto, han sido conservadas debido a sus importantes ubicaciones y magnitudes de precipitación. En las cuencas del río Molloco y La Angostura (grupo Molloco y La Angostura) el proceso ha sido realizado para el periodo 64-86, a pesar de tener la estación La Angostura, completa y de buena calidad de registros; este hecho obedece a que, en caso contrario, hubiera sido necesario extender demasiado la longitud de registros, y en los casos extremos cuando menos duplicarlos. En la cuenca Alto Tambo (Grupo Alto Tambo), el proceso fue realizado para el periodo 64-89. La principal limitación para mayores extensiones es debida al tamaño de los registros de Ichuña y Ubinas. Las estaciones Hda. Tordoya y Puquina han sido conservadas para ser tomadas como referencia en el análisis de la precipitación anual. La completación final fue realizada, aprovechando las matrices de correlación formuladas, mediante un análisis de regresión, asociando estaciones independientemente de su vecindad o cercanía, e introduciendo una componente aleatoria. Ello presenta la ventaja de completar estos datos asociándolos a las tendencias regionales de precipitación (años secos, húmedos, normales). 2.4.4 CONTROL DE CALIDAD

Todo proceso de completación y/o extensión, cualesquiera se la técnica que se utilice, debe merecer siempre un control de calidad de la información producida. En este caso, los registros de precipitación completados y extendidos, antes de su aceptación final, fueron sometidos a un análisis de consistencia por el método de doble masa. Este procedimiento fue aplicado a los mismos grupos de estaciones formados para la completación-extensión. Sin embargo, para que el efecto de las estaciones mejor controladas o de mejor calidad de registros, no se pierda al promediarse con demasiadas estaciones de calidad incierta, es que en cada grupo se han formado entre 2 y 3 sub grupos; estos últimos siempre tienen en cuenta la cercanía, altitud, y, por supuesto, las condiciones climáticas semejantes. En cada sub grupo, el análisis de doble masa se ha efectuado graficando en el eje de abcisas la precipitación acumulada promedio de las estaciones, y en el eje de ordenadas la precipitación acumulada de cada una de ellas, o, asociando directamente la precipitación acumulada de dos estaciones. Estos dibujos, se muestran para tres estaciones de la cuenca Chili y dos de la cuenca Alto Colca; véase las Figuras 2-7 a 2-


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10. Cuando el análisis visual de los dibujos de doble masa mostraba probablemente inconsistencia de alguna estación, entonces la serie de precipitación anual era sometido a un análisis estadístico para un nivel de significación escogido (0.05), para verificar si presentaba salto en la media o desviación standard. Para verificar si dos periodos de la serie tienen promedios estadísticamente iguales, al nivel de significación 0.05, se recurrió a la prueba T de Student. En este caso, se admite la hipótesis promedios estadísticamente iguales, si |Tc| (T calculado) es inferior a Tt,0.05 (T tabulado) con N1+N2-2 grados de libertad. Tc se calcula con: T = c

X −X 1 2 S d

y

(N1 − 1)S1 2 + (N 2 − 1)S 2 2 * 

Sd =

N1 + N 2 − 2

1 1 N + N 2  1

  

en donde: X1, S1, X2, S2

Media y Desviación Standard de los periodos 1 y 2, antes y después del salto. N1, N2 Longitudes (años) de los periodos 1 y 2. Para verificar si dos periodos de la serie tienen desviaciones standard estadísticamente iguales, al nivel de significación 0.05, se recurrió a la prueba F de Fisher.

Para admitir la hipótesis desviaciones standard estadísticamente iguales, se debe verificar que Fc (F calculado) es inferior a Ft,0.05 (F tabulado) con Longnum-1 y Longden-1 grados de libertad, del numerador y denominador respectivamente. Fc se calcula con: 2

Fc =

Fc =

S1 2 S2

S2

2

S1

2

2

siempre y cuando S1 > S 2

2

siempre y cuando S 2 > S1

2

ó

2


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Cuando ha sido necesario corregir las series anuales de precipitación según los análisis de doble masa efectuados, la expresión utilizada ha sido la siguiente:  X porcorr − X mc  Sbc + X bc X corr =  Smc  

en donde: Xmc y Smc

media y desviación standard del periodo de mala calidad o por corregir.

Xbc y Sbc

media y desviación standard del periodo de buena calidad

Xcorr y Xporcorr

valores de precipitación corregido y por corregir

Al aplicar estos conceptos se concluyó que las estación Huinco, de la cuenca Colca, debería ser descartada, porque, aún intentado la corrección las series nuevas producían resultados inconsistentes con las estaciones de su grupo, lo cual además puede ser verificado al examinar las matrices de correlación del grupo al cual pertenecen. Cuando las pruebas estadísticas indicaban que, efectivamente, se presentaban saltos, se aplicaron las correcciones correspondientes. Las correcciones fueron aplicadas a las estaciones Porpera y La Pulpera de la cuenca Colca, a Santa Lucía y Paratía de la cuenca Coata, a Pillones y Sumbay de la cuenca Chili. Ver las Figuras 2-11 y 2-12, que ilustran los analisis de doble masa de los valores corregidos de estas dos últimas estaciones. Los datos de precipitación anual, completados, extendidos y corregidos se presentan en el Cuadro 2-5, y representan las precipitaciones de largo plazo de la cuenca Chili y de las partes altas y medias de sus cuencas vecinas. 2.4.5 PRECIPITACION ANUAL MEDIA

Un examen global de los datos presentados en el Cuadro 2-5, permite precisar las características regionales de la precipitación anual. En el Cuadro 2-6 se presenta un resumen de las altitudes y precipitación anual media de 58 estaciones, y en la Figura 2-5 una representación cartesiana de estos datos. Se muestra, evidentemente, una clara relación entre la altitud y la precipitación anual


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media. A mayor altitud, mayor precipitación, y viceversa. La figura sugiere, además, que la relación existente entre la altitud y la precipitación no es lineal. Puede, sin embargo, extraerse algunas otras conclusiones: la precipitación en las estaciones de la cuenca Chili, son menores que la de las otras cuencas; si se quiere generalizar, para iguales alturas, las precipitaciones van creciendo desde la cuenca Chili, siguiendo las cuencas Tambo, Colca y Angostura, para ser mayores en la cuenca Coata. Para modelar las variaciones de la precipitación en función de la altitud, se han formulado curvas exponenciales para las cuencas basadas en un análisis de regresión. En la Figura 2-6, se muestra la misma representación que la de la Figura 2-7, con la diferencia de que en el eje de abcisas están representados los logaritmos de la precipitación en vez de sus valores aritméticos. Adicionalmente se presentan las curvas de mejor ajuste para los agrupamientos seleccionados. Estos resultados confirman lo dicho líneas arriba: hay menores precipitaciones en la cuenca Chili en relación a las precipitaciones de sus cuencas circundantes. Para generalizar se puede adoptar las siguientes relaciones: Para las cuencas Colca, Coata y Angostura tomadas conjuntamente: Precipitación = 40.7384996 * 1.000661043

Altitud

Para la cuenca Chili: Precipitación = 15.38073416 * 1.000751974

Altitud

Para la cuenca Tambo: Precipitación = 8.7312788 * 1.001042147

Altitud

Con coeficientes de correlación de 0.879, 0.904 y 0.956 respectivamente. En las tres últimas fórmulas la altitud tiene unidades msnm y la precipitación mm. Debe advertirse que las relaciones formuladas tienen validez para altitudes entre 2,200 y 4,900 msnm, que es el rango que se ha seleccionado para efectuar el análisis altitudprecipitación por regresión. Para altitudes mayores, no puede asegurarse que la precipitación crezca con la misma tendencia; para altitudes menores, las precipitaciones se hacen mucho más rápidamente menores que las previstas por estas relaciones, tal como lo evidencia la Figura 2-6. La información contenida en el Cuadro 2-6 y las relaciones altitud-precipitación han Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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permitido elaborar un plano regional de isoyetas, que representan las precipitaciones medias de largo plazo. Ver el Plano 3. Así mismo, con el plano de isoyetas se calcularon la precipitaciones medias para diferentes sitios de interés de la cuenca Quilca, y de algunos de las cuencas vecinas, a fin de sirvan como elementos de juicio y verificación para el análisis regional de descargas. Ver el Cuadro 2-7. 2.4.6 ANALISIS DE SERIES DE TIEMPO DE PRECIPITACION ANUAL

Como la precipitación está asociada directamente con la escorrentía, es el factor causal más importante, resulta imprescindible el análisis de las series de tiempo de precipitación anual para verificar, si se espera en el futuro, ciclos, tendencias, etc. Como, así mismo, la formulación del balance hídrico supone la modelación de la operación del sistema hidráulico, y esto significa tener caudales en otros sitios de interés de la cuenca que actualmente no son medidos, resulta necesario verificar la presencia de persistencias y su significancia estadística, a fin de tener a mano elementos de juicio cuando fuere necesario hacer generación de descargas. Por tanto, el análisis de la series de precipitación anual estará concentrado en verificar su aleatoriedad y la existencia de tendencias. Varias son las pruebas que pueden utilizarse para efectuar estas verificaciones. Por ejemplo, para verificar la tendencia en la media de la precipitación anual, puede asociarse este valor con el número del año de la serie mediante un análisis por correlación. En este caso, se calcularía el coeficiente de correlación entre la precipitación anual, y el orden que ocupa en la serie, o el año al cual pertenece. La significancia estadística se verificaría mediante la prueba de T de Student, para un nivel de confianza 0.05, y N-2 grados de libertad (T tabulado, Tt,0.05), con N igual al número de años de la serie. Este valor se compara con el estadístico Tc (T calculado) propuesto por Ven te Chow (1964). Si Tc
N−2 1− r2

en donde: N

número de años de la serie


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R

coeficiente de correlación entre la precipitación y el orden en la serie

La aleatoriedad puede verificarse también por distintos métodos; en este caso escogemos los propuestos en la Sección 8-III, Handbook of Applied Hidrology (Ven Te Chow 1964). Una primera de ellas consisten en calcular el coeficiente de correlación serial de orden 1 (Lag 1 Autocorrelation), mediante la expresión siguiente:

rk =

1 N −k 1   N − k  N − k x x −  X i  ∑ X i + k  ∑ i i+k 2 ∑ N − k i =1 (N − k )  i=1  i=1  1 1 N−k 2  N−k  x xi  − ∑ i (N − k )2  ∑ N − k i =1 i =1 

2

1 N−k 2 1   N−k x −  x  i + k ∑ 2 ∑ i+k N − k i =1 (N − k )  i=1 

2

en donde: k

orden de la autocorrelación o del retardo

N

tamaño de la serie

Y luego verificar si, para un nivel de significancia especificado, 0.05, se mantiene entre los límites de confianza. Si esto es así, puede aceptarse que este coeficiente estadísticamente no es diferente de cero, y luego la serie puede ser considerada aleatoria. Los límites de confianza se calculan con:

LC(r1 ) = −

1± za N − 2 N −1

en donde: zα N

variable normal standarizada correspondiente al nivel de confianza 1-α tamaño de la serie

Pueden emplearse dos pruebas mas basadas en la estadística no paramétrica: Cruce de la Mediana (Median Cross) y Puntos de Quiebre (Turning Point). Por la naturaleza de estas ultimas pruebas, que no están basadas en la estimación de los momentos de cualquier orden de las muestras, a diferencia de las pruebas paramétricas, los resultados obtenidos sólo deben ser tomados referencialmente.


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La prueba del Cruce de la Mediana consiste en calcular el estadístico Zc y compararlo con el de la variable normal standarizada Zα, para el nivel de confianza 1-α. Si |Zc| < |Zα|, se asume que, estadísticamente, la serie es aleatoria. Zc se calcula con: Zc =

2n − N + 1 N −1

en donde: n:

número de veces en que la mediana es cruzada por los elementos de la serie

N:

longitud de la serie

La prueba de los Puntos de Quiebre es semejante a la del Cruce de la Mediana, y los conceptos son los mismos para aceptar estadísticamente su aleatoriedad. En esta prueba, Zc se calcula con: Zc =

m − 2 * (N − 2)/3 (16N − 29)/90

en donde: m:

N:

número de veces en la que la serie se quiebra (si se hacen las diferencias de los valores consecutivos de la serie, un quiebre se define cada vez que se produce una inversión en el signo de esta diferencia). longitud de la serie

Estos criterios han sido aplicados a las principales estaciones pluviométricas de la cuenca Quilca y de sus cuencas vecinas. Así, estos análisis han sido aplicados a 8 estaciones: Imata, El Frayle, Aguada Blanca, Pillones y Sumbay de la cuenca Quilca; y Morocaque, El Pañe y Condoroma de la cuenca Colca. El periodo seleccionado fue del año 64 en adelante. En principio ha sido aplicado a las principales que tuvieran periodos completos, como son los casos de Imata y El Frayle; con apenas 1 año faltante, como es la estación El Pañe; con pocos años faltantes y que fueron completados, como Aguada Blanca, Morocaque y Condoroma; y que fueron completados y corregidos como Pillones y Sumbay. Los resultados de las pruebas se muestran en el Cuadro 2-8, Resumen del Análisis de Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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Series de Tiempo de Precipitación Anual. Véase también las Figuras 2-13 a 2-20. Las pruebas paramétricas para el análisis de tendencia en la media indican que las 7 de las 8 series de precipitación anual no muestran tendencias (exceptuando El Pañe). Las prueba paramétricas basada en el cálculo del coeficiente de correlación de retardo 1, indican que 7 de las 8 series de precipitación anual son aleatorias (exceptuando Sumbay). Las pruebas no paramétricas, basada en el Cruce de la Mediana, indican que 7 de las 8 series de precipitación anual son aleatorias (exceptuando Sumbay). Las pruebas no paramétricas, basada en los Puntos de Quiebre, indican que las 8 series de precipitación anual son aleatorias. De hecho, podemos aceptar que la precipitación anual regional está libre de tendencias y que además son fenómenos aleatorios. Esto sugiere que, en caso de ser necesario, los modelos para generación de escorrentía pueden ser escogidos libremente, y en base únicamente a sus características estadísticas. No obstante, debe tomarse en cuenta los efectos retentivos, por causa de la topografía y el tipo de suelos, de algunos sectores de la cuenca, por su vecindad al altiplano sur peruano. 2.4.7 VARIACIONES ESTACIONALES DE LA PRECIPITACION

La marcada estacionalidad de las precipitaciones en la cuenca Chili y del Alto Colca puede verificarse examinando las láminas de lluvia mensual. Para el periodo 1964 a 2003, se ha seleccionado 3 estaciones de la cuenca Chili (Aguada Blanca, El Frayle e Imata), 2 del Alto Colca (El Pañe y Morocaque), y 3 de cuencas vecinas (Las Salinas, Chihuata y Pampa de Arrieros de las sub cuencas Las Salinas, Oriental y Yura respectivamente). Véase las Figuras 2-21 a 2-28. Es evidente en todas ellas una concentración de lluvias en el periodo de diciembre a marzo, y mucho menores en el resto del año. Específicamente en la cuenca Quilca-Chili, se presentan una concentración de las mayores precipitaciones durante los meses de diciembre a marzo, llueve bastante menos en los periodos abril, agosto-noviembre, para ser virtualmente nula entre los meses mayo-julio, cuando se presentan las menores temperaturas. En el periodo diciembre a marzo, en la parte alta de la cuenca se concentra entre 77 y 82 % de la precipitación anual, en el periodo abril, agosto-noviembre ocurre entre el 16 y


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20 % de la precipitación anual, y entre mayo-julio entre 2 y 3 %. En las partes medias y bajas de la cuenca, la concentración en el periodo de lluvias es mayor, entre 93 y 96 %; en el periodo intermedio es menor, entre 4 y 7 %, y entre 0 y 1 % en la estación mas seca. En general, mayores concentraciones en el periodo de lluvias ocurren en los sitios de menor altitud; esto significa también que en las cuencas de menor altitud deben esperarse mayores fluctuaciones de las descargas. Ver las Figura 2-29 y 2-30 que muestran las precipitaciones medias mensuales y los porcentajes mensuales de la precipitación anual. Esta marcada estacionalidad de la precipitación se refleja, además, en la escorrentía de toda la cuenca 2.5 ESCORRENTIA DE LA SUB CUENCA CHILI Y LA SUB CUENCA INCORPORADA DEL ALTO COLCA 2.5.1 INTRODUCCION

Los recursos hídricos de estas sub cuencas son utilizados para satisfacer los diversos usos de que se generan en la ciudad de Arequipa. Desde el punto de vista de su utilización, y por la importancia que tienen para la economía regional, son los recursos hídricos más importantes. Estos recursos se generan en las partes altas de las sub cuencas Chili y una parte del Alto Colca; esta última ha sido incorporada mediante una obra de regulación y canales de trasvase. De la margen derecha del río Colca, se captan los recursos del río Negrillo, mediante la regulación en el embalse El Pañe; y parcialmente, sin regulación, los recursos de los ríos Bamputañe, Blanquillo y Colca a la altura de Jancolacaya. Estos recursos son colectados y conducidos por el canal Pañe-Colca, para continuar con el tramo Colca-Dique del Indio, entregando sus aguas a la cuenca Chili mediante el canal Zamácola. En este último tramo, que es la parte final del canal Pañe-Sumbay, se produce el cruce de la divisoria de aguas de las cuencas Chili y Colca. De la margen izquierda del río Colca, se utiliza sin regulación el tributario Anchaparra, que es captado por la bocatoma Antasalla, y conducido por un canal del mismo nombre. Este canal entrega sus aguas al canal Zamácola.


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Desde enero de 1992, el río Colca, a la altura del Dique de Los Españoles, es regulado mediante el embalse del mismo nombre. Como esta sección está ubicada aguas abajo de Jancolacaya, la derivación del Colca ya no siempre se hace mediante la bocatoma Jancolacaya; a veces los recursos hídricos son captados por esta bocatoma, y otras veces se dejan pasar y almacenar en el embalse Dique de Los Españoles. En este ultimo caso, sus recursos se entregan al canal Zamácola mediante una compuerta ubicada en la cola del embalse. En la cuenca Chili se tiene dos obras de regulación: el embalse El Frayle, que regula parcialmente el río Blanco, y el embalse Aguada Blanca, ubicado casi inmediatamente después de la confluencia de los ríos Blanco y Sumbay. Las obras de regulaciones consideradas para el Afianzamiento Hídrico del Río Chili se sitúan en general en una zona de topografía plana, con una altitud promedio de 4,400 msnm. Por esta razón, los ríos en estas zonas discurren con reducida pendiente facilitando las pérdidas por evaporación e infiltración. Asimismo, debido a la baja velocidad de los cursos de agua se produce congelamiento de la superficie debido a las bajas temperaturas que ocurren durante la noche, pudiendo alcanzar hasta -25 °C. El escurrimiento superficial de las cuencas consideradas es originado principalmente por las precipitaciones, que ocurren entre diciembre y marzo y, en menor cuantía por los deshielos de los nevados, ubicados sobre los 5,200 msnm. En las zonas de pendientes más reducidas, como son Antasalla, Laguna del Indio, Imata y Jancolacaya, se nota que las variaciones estacionales de caudal son menores que en aquellas con mayor pendiente, produciendo escorrentías aún en los meses de lluvia nula. Esto como resultado aparentemente de un efecto retentivo o autoregulador de dichas cuencas, lo cual tiene su explicación en la geología regional de tipo volcánico, con alta permeabilidad. A partir de los registros históricos el análisis de la escorrentía ha tenido por finalidad determinar la serie de caudales medios mensuales para un período suficientemente largo que sea representativo del régimen plurianual de las cuencas involucradas en el estudio. Para lograr este objetivo se efectuaron las siguientes operaciones sucesivas: •

Naturalización de descargas

•

Control inicial de calidad de registros

•

Completación-Extensión mediante técnicas de regresión-correlación

•

Control Final de Calidad de Registros


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•

Análisis Regional de Descargas

•

Generación de Caudales para Cuencas sin Registro

•

Control de Calidad de Series Generadas

2.5.2 INFORMACION UTILIZADA

La información hidrométrica utilizada ha sido obtenida del Senamhi, de la Administración Técnica del Distrito de Riego Chili, pero esencialmente de los archivos de la Ex-Dirección de Operación y Mantenimiento del Sistema de Represas - Ministerio de Agricultura, la Autoridad Autónoma de Majes (AUTODEMA) y la Empresa de Generación Eléctrica de Arequipa (EGASA). Se han empleado 19 estaciones hidrométricas, aunque conviene destacar, que este número es sólo para fines de presentación, y para distinguir claramente las principales modificaciones que han ocurrido en algunas estaciones. Realmente son sólo 17 sitios de medición diferentes. Las estaciones El Frayle y Embalse El Frayle representan el mismo sitio; igual concepto merecen las estaciones Embalse El Pañe y Canal Pañe (Oscollo). De estos 17 sitios de medición, 7 está en la sub cuenca Chili, 7 en la sub cuenca Alto Colca, 1 en la sub cuenca Oriental, 1 en la sub cuenca Yura y 1 en la cuenca Alto Coata. 10 de estas estaciones se ubican entre los 4,250 y 4,600 msmn, 4 estaciones entre los 3,640 y 4,000 msnm, y 3 de ellas a altitudes menores a los 2,500 msnm. Actualmente 5 de ellas ya no están en funcionamiento: Chinchera, Antasalla, E.H. Bamputañe, Dique de Los Españoles y La Calera. Las principales características de estas estaciones hidrológicas están listadas en el Cuadro 2-9. Los registros de mediciones son variables. La estación Charcani, la mas antigua, por ejemplo registra descargas desde mediados de 1923, con interrupciones entre 1930 y mediados de 1937. Otras estaciones de larga data empiezan sus registros entre 1944 y 1945, como son los casos de Imata-Sumbay, canal Zamácola y Dique de Los Españoles. En 1951 empieza el periodo de mediciones en El Pañe, Bamputañe y El Frayle. Mas recientemente empiezan las mediciones en Antasalla, 1962, en Aguada Blanca, 1971, en Chinchera, 1984, y Canal Bamputañe y Jancolacaya, 1985.


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Desde 1996, EGASA ha instalado 4 limnígrafos a lo largo del Canal Pañe Sumbay, destinados a una mejora de la operación mediante la reducción de filtraciones. Un detalle de los periodos de registros históricos de caudales mensuales se presenta en el Cuadro 2-10. 2.5.3 FUNCIONAMIENTO DE LAS ESTACIONES HIDROLOGICAS

Los registros disponibles se utilizarán para calcular los caudales naturales en todas las posibles secciones de interés. Las principales características operativas de las estaciones hidrométricas existentes son descritas a continuación. Ver la Figura 2-31 y el Plano 2. a) Estación Hidrométrica de El Pañe

Ha medido desde 1950 hasta 1964 las descargas naturales de las lagunas de Pañe. A partir de 1965, en que la presa El Pañe entró en funcionamiento, la estación mide las descargas reguladas hasta la fecha, con periodos de interrupción cortos a mediados de la década de los 70. Actualmente, la estación llamada también Oscollo, que es operada por AUTODEMA, está ubicada en el inicio del canal de derivación Pañe-Bamputañe, aproximadamente a unos 100 m de la presa. La sección del canal en este lugar es rectangular, con paredes de concreto de 2.00 m de alto y piso de concreto; su ancho es de 2.70 m y tiene una mira de 2.00 m de alto ubicada en su margen izquierda. Según ONERN, los aforos se realizaban diariamente con correntómetro, y adicionalmente se efectuaban lecturas de mira cuatro veces al día. Se recomendó la instalación de un limnigrafo y la preparación de una curva de gasto (calibración) para evitar los aforos diarios, que se consideren innecesarios. Desde hace 8 años aproximadamente, se llevan registros sistemáticos mediante limnigrafo, con curvas de descargas anuales. En la época húmeda los registros de derrames son controlados mediante el empleo de un regla graduada sobre el aliviadero, la cual se lee normalmente 3 veces al día. En algunos años las avenidas se han controlado con lecturas horarias de la regla, solo durante el día. Recomendación: debe instalarse un limnígrafo sobre el aliviadero para controlar las avenidas. Debe sistematizarse la información de aforos de Escollo. Esta ultima estación debe ser reubicada hacia aguas abajo, a un sitio con un tramo recto de cuando menos Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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100 m de longitud. b) Estación Hidrométrica de Bamputañe

Ha medido desde 1950 hasta 1959 las descargas naturales del río Jahuay o Bamputañe. A partir de 1964, hasta 1974, en que se clausuró, mide además las descargas reguladas provenientes del embalse El Pañe. En el período 1961-1964 aparentemente ha recibido también descargas desde Pañe, durante la construcción de la presa del mismo nombre. Esta estación, operada por el Ex-Ministerio de Fomento y Obras Públicas, estaba ubicada en el cruce de la carretera Imata-Embalse El Pañe con la quebrada de Bamputañe, precisamente en el puente existente denominado Jahuay. Debido a que se encuentra aguas abajo del punto de descarga del canal Pañe-Bamputañe en la quebrada Bamputañe, sus registros representan la suma de los aportes de dicho canal con las descargas naturales de la quebrada citada. Según ONERN, se aforaba ínter diariamente con correntómetro y contaba con una mira (de 2 m) instalada a unos 20 m. en la margen derecha aguas arriba del puente. Como la sección variaba a lo largo de los años porque el cauce es amplio y poco definido, ONERN identificó que todos los años, luego del periodo de lluvias, era necesario efectuar un encauzamiento temporal de piedras y tierra para concentrar el caudal y facilitar los aforos. Asimismo, como la sección de aforos utilizada era un alcantarillado construido con cilindros de fierro, se presentaba formación de remolinos y turbulencias que distorsionaban la medición. Actualmente ha dejado de operar. Actualmente las mediciones se efectúan en la bocatoma Bamputañe, sobre el canal Bamputañe – Blanquillo. Los caudales no captados son controlados mediante una regla sobre el barrage de la bocatoma c) Estación Hidrométrica Dique de Los Españoles

Ha medido desde 1945 hasta 1964 los recursos del río Colca. Desde 1964 a 1991, medía los excedentes del río Colca que no son captados en la toma de Jancolacaya para su derivación al Chili. Fue clausurada en 1992, cuando se terminó la construcción del embalse del mismo nombre. Esta antigua estación de aforos operada por SENAMHI, se encuentra ubicada en las nacientes del río Colca y mide las descargas de una cuenca parcialmente regulada y derivada, por lo que sus registros no pueden ser tomados como indicadores de un comportamiento hidrológico natural. Aguas arriba de esta estación se encuentra la Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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laguna de El Indio que servía como vaso regulador, aunque de limitada capacidad, de los recursos de la cuenca que son derivados por el Canal Zamácola hacia el río Sumbay y en 1965 se construyó la toma de derivación del río Colca, estructura integrante del sistema de regulación de la irrigación La Joya, la cual incrementó las derivaciones anteriormente realizadas. El tramo del río donde se ubicaba la estación de aforos estaba encauzado en una longitud total de 120.00 m, de la cual 85.00 m pertenecían al tramo aguas arriba de la estación. Los muros de encauzamiento eran formados por un enrocado de piedra labrada que cubría ambas márgenes. El ancho del encauzamiento en la sección de aforos era de aproximadamente 12.00 m y se reducía a 4.00 m para facilitar los aforos durante la época de estiaje. La reducción se realizaba usando bloques de piedra colocadas en el cauce siguiendo una línea abocinada. La estación contaba con un carro huaro, desde donde se realizaba el aforo en época de avenidas y un puente rústico que se acondicionaba todos los años para los aforos en época de estiaje. Además contaba con una mira de construcción rústica de 0.80 m de altura instalada en la margen izquierda. Como la pendiente del río en este tramo es muy suave, se originan velocidades de flujo muy lentas, que dan lugar a crecimiento de vegetación subacuática. El fondo está formado por material fino. Los aforos se realizaban diariamente con correntómetro y la lectura de mira se efectuaba cuatro veces al día. d) Estación Hidrométrica Canal Zamácola

Ha medido desde 1945 hasta 1964 los recursos del río Colca captados en Jancolacaya y a partir de dicho año hasta la fecha, mide además los recursos derivados del embalse Pañe, las bocatomas Bamputañe, Blanquillo, Jancolacaya y Antasalla, y los drenajes de la Pampa de Imata. Esta estación, que registra el total de los recursos derivados de la cuenca del río Colca, es operada por el Ministerio de Agricultura-INADE, está ubicada aproximadamente a 1 km aguas arriba del punto en que el canal Zamácola entrega las aguas del río Colca al río Sumbay. La sección del canal en tierra es trapezoidal, los taludes son de roca descompuesta pero bastante estable y el fondo está cubierto con material fino. El tirante de agua ha llegado hasta 1.80 m y la luz del puente es de 8.00 m. Los aforos se realizan diariamente con


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correntómetro. Existe una mira ubicada en la margen izquierda Por la importante función que cumple esta estación, sería recomendable buscarle una mejor ubicación, en donde no presente problemas de sedimentación. Se le ha instalado limnígrafo desde 1985. Recomendación: es conveniente efectuar campañas sistemáticas de aforos para formular curvas de descargas anuales o cuando se sospeche de modificaciones de la sección por sedimentación. Es conveniente que estación y la de Sumbay sean manejadas por una sola entidad, porque hay periodos significativos en que ambas estaciones muestran caudales inconsistentes. e) Estación Hidrométrica Antazalla

La estación ha medido entre 1962 y 1973, año en que fue clausurada, las descargas totales del río Anchaparra antes de su derivación al Sumbay mediante el Canal Zamácola. Esta estación, que era operada por SEAL, se encontraba ubicada, aproximadamente a 1 km aguas arriba de la toma que deriva estas descargas hacia el canal Zamácola. La sección de control, que es la misma que servia para los aforos, se encontraba canalizada en ambas márgenes, mediante muros verticales de piedras asentadas con mortero cemento-arena. Contaba además con un puente de fierro con tablero de madera, desde donde se realizaban los aforos; con un limnígrafo y una mira de 2.00 m de altura, ambos instalados en la margen derecha. Los aforos se realizaban diariamente con correntómetro y las lecturas de mira se efectuaban dos veces por día. El material de fondo es fino y uniforme y la pendiente del río es bastante suave, lo que origina un flujo tranquilo. En general, la sección se encuentra bien acondicionada, pero debido al ancho que tiene y como el tirante de agua en el río en el periodo de estiajes no permitía la utilización de correntómetro, ONERN recomendaba el acondicionamiento de una sección aguas arriba para efectuar los aforos de estiaje. Actualmente se efectúan aforos durante el periodo húmedo sobre el canal Antazalla e) Estación Hidrométrica Imata-Sumbay

La estación mide desde 1944 hasta la fecha, la suma de las descargas propias del río Sumbay en Imata y las derivadas mediante el Canal Zamácola.


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La estación Imata-Sumbay (Río Sumbay) está ubicada en las nacientes del río Sumbay, a unos 200 m aguas abajo de la unión de este río con el canal Zamácola, donde se registran las descargas de la cuenca propia del río Sumbay más las derivaciones provenientes del río Colca, mediante el Canal Zamácola. El río en este sector se encuentra canalizado con un enrocado de piedra grande que cubre ambas márgenes hasta una distancia aproximada de 50.00 m aguas arriba de la sección y 20.00 m aguas abajo de ella. La altura de canalización es de 2.00 m en ambas márgenes y la distancia entre muro y muro en la sección de aforos es de 16.00 m. La sección cuenta con un carro huaro que es utilizado permanentemente, un limnígrafo y una mira de 2.00 m de altura, ambos instalados sobre la margen derecha. El fondo del cauce está formado principalmente por material fino y cascajo y algo de canto rodado, con dimensiones que varían de 4 a 6 pulgadas. El flujo del agua es bastante uniforme y la sección se considera buena. Los aforos se realizan diariamente con correntómetro y la mira es leída 4 veces al día. Una lamentable controversia administrativa, entre el Senamhi y EGASA, no permite manejar mas adecuadamente la estación, en desmedro de la calidad de las mediciones (una entidad es dueña de los los cables, los muros y el carro huaro, otra lo es del limnígrafo y del pozo tranquilizador). Recomendación: las estaciones Imata-Sumbay y Canal Zamácola deben ser operadas por una sola entidad. f) Estación Hidrométrica El Frayle

La estación ha medido en el período 1953-1957 las descargas naturales de El Frayle, luego dejó de operar y desde 1964 hasta la fecha, mide las descargas reguladas del reservorio El Frayle, cuya construcción finalizó en 1959 y entró en funcionamiento en 1964. Esta estación de aforos mide las descargas reguladas por el embalse El Frayle y se encuentra ubicada en el cauce del río Blanco, aproximadamente a unos 50.00 m aguas abajo del lugar en que ingresan, como un solo curso, las filtraciones se ocurren en la represa lateral conocida como Dique de Bloques. La estación actualmente cuenta con un carro huaro, un limnígrafo y una mira de 2.00 m, instalados ambos en la margen derecha. El ancho de la sección es de aproximadamente


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30.00 m. Los aforos se realizan (cuando las compuertas están abiertas) cada dos días, utilizándose un correntómetro. La sección presente el inconveniente de la ocurrencia de un remanso, originado por el material fino arrastrado por la Quebrada El Cazador que descarga aguas abajo de la estación y que se sedimentar en el cauce, que afecta el buen funcionamiento hidráulico de la sección. Recomendación: es necesaria una limpieza del cauce, campañas de aforos para formular nuevas curvas de descarga u aprovechamiento optimo de la infraestructura de medición recién instalada por el Programa de Emergencia de Seguridad de Presas del INADE. Es conveniente, además, registrar sistemáticamente los porcentajes de abertura de las compuertas Howell Bunger de la presa de arco. g) Estación Hidrométrica Charcani

La estación Charcani se encuentra ubicada aguas abajo de la descarga de la central Charcani V, aunque ha tenido sucesivos reacomodos entre este sitio y la central Charcani II. Desde 1923 hasta 1950 se medía mediante una mira las descargas en el canal de aducción a la central Charcani II y los excedentes simplemente se estimaban con flotador. A partir de 1950 la estación se trasladó a una sección intermedia y se instaló un limnígrafo. Por esta razón, los registros utilizados son aquellos del período 1950-1984. A mediados de los 80 fue reubicada a su actual emplazamiento La estación Charcani ha medido hasta el año 1964 las descargas de la cuenca del Chili más las descargas provenientes de la derivación Zamácola, que inició su operación en 1944. A partir de 1964 sus registros se alteran nuevamente al regularse las descargas del río Blanco con El Frayle, y desde 1965, por incrementos del Canal Zamácola por el inicio del funcionamiento del embalse El Pañe. Desde 1971 mide las descargas del embalse Aguada Blanca mas los de otros pequeños efluentes. g) Estación Hidrométrica Aguada Blanca

Ubicada aguas abajo del embalse del mismo nombre. Hasta antes de 1989 medía las descargas reguladas y no reguladas del embalse. Desde 1989, las descargas reguladas del embalse se miden en la Central Hidroeléctrica de Charcani V. Desde 1989, la


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estación mide la suma de derrames que se producen en el aliviadero Morning Glory y las descargas que se efectúan por la compuerta de regulación. Consecuentemente, desde 1989, las salidas totales del embalse Aguada Blanca son la suma de lo que mide la estación Aguada Blanca (ó mas precisamente, la estimación que se hace de las salidas por la compuerta de regulación, y los caudales que se obtienen del limnígrafo ubicado en la cresta del vertedero) mas el caudal turbinado por la Central Hidroeléctrica de Charcani V. h) Estaciones Oscollo (Pañe), Bamputañe y Jancolacaya sobre el Canal Pañe Colca, y Zamácola sobre el Canal Zamácola

A partir de 1984, mediante un esfuerzo conjunto entre el Ministerio de Agricultura y la SEAL, se instalaron dos nuevas estaciones hidrométricas sobre el canal Pañe Colca: La estación Bamputañe, inmediatamente a la salida de la bocatoma Bamputañe, y la estación Jancolacaya, al término del canal Pañe Colca, antes del ingreso al sifón dentro del barraje de la bocatoma del mismo nombre. Se instalaron limnígrafos y se mejoraron las secciones de las estaciones Oscollo (El Pañe) y Canal Zamácola. La estación Bamputañe, que cuenta con limnígrafo, está ubicada al inicio del tramo de canal Bamputañe-Sifón Río Negro, en una sección rectangular de concreto; en el estiaje mide las descargas que provienen del embalse El Pañe y los recursos propios del río Bamputañe; en los periodos húmedos, cuando el embalse El Pañe está cerrado, mide la totalidad de recursos del río Bamputañe, o un fracción de estos, cuando logran superar la capacidad de conducción del canal. Se recomienda la instalación de una mira sobre el barraje de la bocatoma Bamputañe, para medir los recursos no captados. No debe ser confundida con la E.H. Bamputañe, ya desactivada, que está sobre el puente Jahuay. Para el presente estudio no ha sido utilizada, ya que sus registros no han sido encontrados. La estación Jancolacaya, que cuenta con limnígrafo, y ubicada en una sección casi rectangular de concreto, mide los recursos al término del canal Pañe Colca. Por su importante ubicación, permite medir los recursos que realmente llegan del embalse El Pañe, del río Bamputañe y de otros pequeños tributarios. En el estiaje, cuando no se captan otros tributarios, permite medir las pérdidas del Canal Pañe Colca. Las estaciones Oscollo (El Pañe) y Zamácola, a partir de 1984 cuentan con limnígrafos y sus secciones de medición son de concreto.


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2.5.4 CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS DE LAS CUENCAS DE INTERES

Las características fisiográficas de las cuencas son un factor de apoyo importante para establecer comparaciones entre las cuencas con mediciones de registros y las cuencas con caudales estimados en base a técnicas de regresión, balance hídrico o análisis regional. Para las cuencas de interés, aquellas en donde se presentan estaciones hidrométricas, obras de regulación, o proyectos de obras de obras, se ha procedido a calcular, en base a planos escala 1:100,000 y 1:50,000 los siguientes parámetros: 2

•

Area en km

•

Perímetro en km

•

Pendiente media del cauce principal (%)

•

Curva Hipsométrica

•

Altitud media en msnm

•

Area de Nevados en km

•

Area de Lagunas en km

2

2

Estos parámetros están resumidos en el Cuadro 2-11. Las curvas hipsométricas de algunas sub cuencas del Chili y Alto Colca, tanto en área como en porcentaje, se muestran en las Figuras 2-32 a 2-35. El aspecto mas saltante es que las sub cuencas del Alto Colca, en especial las próximas a las Pampas de Imata, se muestran relativamente planas, salvo los elevados bordes próximos a las cadenas montañosas. 2.5.5 NATURALIZACION DE DESCARGAS

La mayoría de mediciones de las estaciones hidrológicas presentadas no representan la escorrentía natural, porque como ocurre en las cuencas Chili y Alto Colca, se han realizado regulaciones, trasvases, derivaciones, etc., según el progreso de construcción de las obras hidráulicas que le han dado su configuración actual. Una síntesis de esta historia se ha presentado en el ítem anterior. La reconversión de las mediciones hidrológicas a valores que con certeza han ocurrido en el pasado, aceptando que el hombre no hubiera efectuado estas transformaciones, se llama naturalización de descargas. Este proceso es vital, en tanto se trata de evaluar las magnitudes de los recursos hídricos, de estudiar o mejorar el funcionamiento del sistema con su configuración actual, o de planear las obras a futuro.


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Los datos necesarios para efectuar la naturalización de las descargas están listados en los Cuadros 2-12 a 2-37. 2.5.5.1 Series de Caudales de El Pañe y El Frayle

En el caso de embalses de regulación, la naturalización de descargas puede efectuarse planteando la ecuación de continuidad de la masa hídrica. En ese caso, para una unidad de tiempo seleccionada cualquiera, la ecuación tendría la forma: la diferencia de los volúmenes inicial y final del embalse, debe ser igual a la diferencia de los volúmenes de salida y entrada. Este concepto en forma de ecuación será: Vinicial - Vfinal = Vsalida + Vevaporación - Ventrada 3

Si los volúmenes están expresados en MMC, los caudales en m /s, la evaporación y 2

precipitación mensual en mm, y las áreas de embalse en km , el caudal natural ingresante al embalse se calcularía con: Q nat =

F1 * N d * Q sal + F2 * (A inic + A fin ) * (Ft * Eva − Prec) + F3 * (Vfin − Vinic ) F1 * N d

en donde: Eva, Prec: evaporación y precipitación mensual Vfin, Vinic: volúmenes al final y al inicio del mes Afin, Ainic: áreas al final y al inicio del mes Qsal:

Caudal de salida total (compuertas de regulación y aliviadero)

F1, F2, F3, Nd:

factores para transformar unidades (86,400, 500, 1’000,000, número de días del mes)

Ft:

coeficiente de tanque de evaporación (0.8)

En general, la ecuación presentada es válida cuando el embalse en análisis no tiene regulaciones aguas arriba, o derivaciones particulares. En ese caso, deben efectuarse las correcciones correspondientes, tomando en cuenta la operación hidráulica aguas arriba. La ecuación anterior ha sido aplicada para naturalizar los caudales desde el inicio de la


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operación de los embalses El Pañe y El Frayle. En el caso del Embalse El Pañe este periodo está comprendido entre los años Ene 65Dic 95, y en el caso del Embalse El Frayle entre May 64-Dic 95. A pesar de que el embalse El Frayle fue inaugurado en set 58, diversos problemas, como la ruptura de importantes masas del estribo izquierdo de la presa de arco, y la rehabilitación de la denominada Presa de Bloques, posibilitaron que la regulación recién empezara en la fecha antes indicada (Feb 64). Este proceso ha sido aplicado sólo cuando se tuvieron todos los elementos de la ecuación anterior, particularmente los volúmenes a fin de mes, para calcular la variación de volumen y las áreas evaporantes, y el caudal regulado. En el caso del embalse El Frayle la información antedicha se encuentra casi completa. Las láminas de evaporación, en el caso de que no hubieran sido registradas, fueron completadas con promedios mensuales, como es el caso de los periodos ene 66-ago 68, ene 76 –feb 78. En el caso del embalse El Pañe, a pesar de contar con registros de caudales regulados desde 1965, la principal carencia es no contar con información respecto de la variación de volúmenes mensuales (volúmenes a fin de mes) para el periodo 65-69, por lo cual la aplicación de este proceso se realizo desde ene 70 en adelante. Las láminas de evaporación fueron completas con promedios mensuales, como es el caso del año 74 y feb 70. En el caso de los periodos antes del funcionamiento de las regulaciones, los valores registrados en las estaciones hidrométricas representan los caudales naturales. 2.5.5.2 Series de Caudales de Imata y Dique de Los Españoles

El canal Zamácola es de larga data. En los inicios de la irrigación Zamácola, en la margen izquierda de La Campiña de Arequipa, el canal en las Pampas de Imata del mismo nombre, cumplía con drenar esta zona, alcanzando propiamente la Laguna del Indio. Se utilizaba en ese entonces para incrementar el caudal natural del río Chili y permitir el funcionamiento de la irrigación Zamácola. Las Pampas de Imata son parte de las cuencas Chili y Alto Colca, correspondiéndoles a cada una las partes sur y norte respectivamente. La línea divisoria de cuencas es bastante tenue, sólo puede observarse nítidamente en los levantamientos topográficos


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realizados. Esto significa que el Canal Zamácola drenaba, una parte correspondiente a la cuenca del Colca, o mas específicamente una parte de la cuenca controlada por la sección Dique de Los Españoles, y una parte correspondiente a la cuenca del Sumbay (Chili). Hasta antes de 1965, cuando aún no se había construido la bocatoma Jancolacaya y el Canal Pañe Sumbay no funcionaba, el Canal Zamácola conducía exclusivamente aguas de drenaje de la Pampa de Imata. Luego puede distinguirse el periodo 65 en adelante, cuando la bocatoma Jancolacaya ya existía y empezó a funcionar el embalse El Pañe. En este periodo, que es el actual, los caudales del Canal Zamácola miden los caudales drenados a las Pampas de Imata, los caudales regulados que provienen del embalse El Pañe, y en los periodos húmedos, los recursos que pueden captarse de los ríos Blanquillo, Colca y Anchaparra, cuando es posible y no se tiene restricciones por la capacidad del canal Pañe Sumbay o por la capacidad libre de almacenamiento del embalse Aguada Blanca. Entonces, para el periodo 1946-2003, la naturalización de la serie Imata-Sumbay puede calcularse con: Qnatural Imata-Sumbay = Qmedido Imata-Sumbay – Qmedido Zamacola 2.5.5.3 Series de Caudales de Bamputañe

Hasta antes de 1965 la estación hidrométrica Bamputañe medía sus caudales naturales. Al empezar en 1965 a funcionar el Embalse El Pañe, la estación registra sus aportes propios mas los provenientes de este embalse que se derivan al sistema Chili. A pesar de la corta longitud del tramo Pañe-Bamputañe, 5 km, se ha tomado en cuenta las pérdidas por filtraciones. Por tanto, para la naturalización de descargas de Bamputañe en el periodo 1964-2003 debe emplearse: QnaturalBamputañe = QmedidoBamputañe - QreguladoPañe + QperdidasPañe-Bamputañe 2.5.5.4 Series de Caudales de Aguada Blanca

La serie de caudales Aguada Blanca registra variedad de condiciones de funcionamiento hidráulico como se ha descrito a lo largo de este informe.


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Hasta abril de 1964, la estación Aguada Blanca los caudales de la cuenca mas los aportados por el canal Zamácola, de los cuales una fracción (el aporte de drenaje de la Pampa de Imata-Sumbay) es aporte del río Chili. Por ello, desde 1946 a abril de 1964, la naturalización de caudales de la serie de caudales Aguada Blanca puede hacerse con la siguiente expresión. Qnatural Aguada Bla = Qmedido Aguada Bla - Qmedido Zamácola Para el periodo mayo 64 a diciembre de 1970, cuando el Embalse El Frayle ya regula sus propios recursos, y aún no funcionaba el embalse Aguada Blanca, la expresión para naturalizar sus caudales es: Qnatural Aguada Bla = Qmedido Aguada Bla -Qregulado Frayle +Qnatural Frayle- Qamedido Zamácola Cuando el sistema alcanza su configuración actual, a partir de enero 1971, con el embalse Aguada Blanca funcionando, se debe emplear para el periodo 1971 a 2003 la siguiente expresión: Qnatural Aguada Bla = Qnat Aguada Bla - Qregulado Frayle +QnaturalFrayle - Qamedido Zamácola En donde Qnat Aguada Bla representa la naturalización del embalse Aguada Blanca, suponiendo que no tiene aguas arriba perturbaciones tales como derivaciones, trasvases u otras regulaciones, es decir que puede ser calculado con la expresión presentada el ítem 2.5.5.1. En realidad, en las dos últimas ecuaciones el término Qregulado Frayle representa el caudal regulado del embalse EL Frayle mas sus demasías (que nunca han ocurrido). 2.5.6 CONTROL INICIAL DE CALIDAD

Las series naturalizadas para el periodo 1951-2003, 53 años, deben ser sometidas previamente a un control inicial de calidad, antes de ser empleadas para procesos de completación-extensión, para el periodo común, y así poder utilizarlas en la evaluación de los recursos hídricos y el balance global de todo el sistema. Las series más importantes y significativas, por su ubicación y la magnitud de recursos Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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hídricos que controlan son Aguada Blanca, El Frayle, Imata, Dique de Los Españoles, El Pañe, Bamputañe y Río Verde. Un primer criterio de control fue desechar todos los caudales que aparecen como negativos, o próximos a cero (en sitios donde históricamente siempre hubo escorrentía) Otros controles de calidad están asociados a las condiciones que deben cumplir los caudales según su ubicación en el esquema hidráulico. Por ejemplo: •

Los caudales naturalizados de Aguada Blanca deben ser mayores que sus homólogos del Frayle e Imata, y que la suma de estos. Qnatural Aguada Blanca > Qnatural Frayle Qnatural Aguada Blanca >> Qnatural Imata-Sumbay Qnatural Aguada Blanca > Qnatural Frayle + Qnatural Imata-Sumbay

•

En general, mediante el análisis de los gráficos caudal tiempo y sus asociaciones con la precipitación. Cuando, por ejemplo, no hay correspondencia del caudal con la precipitación de una estación cercana; o caudales muy bajos en los periodos húmedos, sin corresponder también a la cantidad de precipitación. Puede ocurrir, que en el estiaje se produzcan saltos de uno o dos meses, con caudales mayores o menores, sin que exista una explicación por la precipitación.

•

En general, a cuencas vecinas y con precipitación semejante, le debe corresponder mayores caudales a la cuenca de mayor área. Qnatural Pañe > Qnatural Bamputañe Qnatural Dique de Los Españoles >> Qnatural Antasalla

•

Cuando un año de caudales naturalizados estaba completo, se asoció su media anual con la precipitación anual.

Cuando las inconsistencias eran encontradas, se realizó un cuidadoso análisis contextual para decidir cual era el dato que debería rechazarse, para posteriormente ser estimado por el análisis de completación-extensión. Un particular comentario merece la selección del periodo para la completación-


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extensión. Salvo tres estaciones de la cuenca Alto Colca (Pañe, Bamputañe, Dique de Los Españoles), que miden caudales desde los inicios de lo 50, las estaciones de la cuenca Chili, no cuentan con todos los elementos para efectuar una naturalización desde 1951, o, teniéndolos, los resultados eran inconsistentes. Por ejemplo, para naturalizar los caudales de Aguada Blanca en un mes particular, es necesario contar con un caudal naturalizado de El Frayle y un caudal naturalizado de Imata-Sumbay, y que estos dos ultimos sean consistentes con el caudal ingresante a Aguada Blanca. Y ocurre, que hay que desechar muchos datos debido precisamente a las inconsistencias entre el Canal Zamacola e Imata-Sumbay. Igualmente ocurre entre la EH Bamputañe y El Pañe. Naturalizar los caudales de la EH Bamputañe supone naturalizar los caudales de El Pañe, y que los resultados sean consistentes con las mediciones de la EH Bamputañe. En este ultimo caso, debido a que el funcionamiento de ambas estaciones no está adecuadamente documentado, es difícil formular, año a año, las condiciones de naturalización. Como además es necesario controlar la completación-extensión, y la mayoría de estaciones pluviométricas de la cuenca inicia su funcionamiento a partir de 1964, se ha optado por realizar este proceso para el periodo 1964-2003 (40 años) Como la naturalización de la estaciones El Pañe y El Frayle representan las series de mayor cantidad de registros, hemos sometido estos datos a un análisis de doble masa (periodo 1970-2003), asociando el caudal medio anual con la precipitación anual. Este análisis da resultados satisfactorios. Las inconsistencias aparentes fueron analizadas mediante el análisis estadístico que se reseña en el ítem 2.4.4. Igualmente, de un análisis semejante, se concluyó que las mediciones reportadas por EGASA para la Toma Bamputañe eran claramente inconsistentes, por lo que no fueron tomados en cuenta. Estas reglas simples ayudaron a depurar aún mas los caudales naturalizados, los mismos que, finalmente, fueron empleados para completación-extensión del periodo 1964-2003. Han sido completadas y extendidas las siguientes series de caudales naturalizados: •

Aguada Blanca

•

El Frayle

•

Imata-Sumbay

•

Dique de Los Españoles

•

Antazalla

•

El Pañe


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•

Río Verde

•

Toma Blanquillo

Y se optó, generar caudales por otros métodos, para los sitios Toma Bamputañe y Jancolacaya (sobre el río Colca). 2.5.7 COMPLETACION-EXTENSION DE DESCARGAS NATURALIZADAS

Para efectuar el proceso de completación-extensión de los datos de descargas mensuales se ha empleado el conocido modelo matemático HEC-4, en su versión para computadoras personales (Monthly Streamflow Simulation, Hydrologic Engineering Center). En este modelo, como se sabe, el proceso consiste en emplear el análisis de regresión múltiple y la autoregresión. Los datos de una estación cualquiera son sometidos a una regresión múltiple con sus estaciones vecinas, escogiendo para la asociación las estaciones que cuentan con registros mas largos, con el mayor periodo común y las mayores correlaciones (cálculo de matrices de correlación). Los datos con los cuales se trabaja son los logaritmos de los datos mensuales, los cuales son previamente incrementados en una cantidad pequeña, 1 % de su media mensual, a fin de prevenir valores negativos infinitos. Luego de producirse toda la completaciónextensión esta cantidad es sustraída. Con los logaritmos así calculados, se procede a calcular los parámetros insesgados de la media, desviación standard y coeficiente de sesgo. Para cada estación y mes con registro incompleto, se corrige la longitud muestral a fin de aumentar la confiabilidad de los parámetros estadísticos calculados. Cada dato es luego transformado a variable standarizada, utilizando para ello una distribución Pearson III. Estos datos son los utilizados para el análisis de correlación. Producida la completación-extensión, son transformados nuevamente a su forma original utilizando tanto los procedimientos y transformaciones en orden inverso. En nuestro caso, el análisis en términos generales consistió de las siguientes fases: •

Las ocho series de descargas incompletas fueron agrupadas como un todo de análisis. El análisis de las matrices de correlación y de sus matrices de correlación consistentes, indicó la inconveniencia de este procedimiento para completar la serie de Aguada Blanca, debido a que si bien sus parámetros estadísticos eran reproducidos, algunos datos eran inconsistente con los datos de las estaciones ubicadas aguas arriba, Imata y El Frayle.


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•

Se optó entonces por conformar un grupo con todas las series, menos la de Aguada Blanca, lo que dio resultados satisfactorios.

•

Con las series de Imata y El Frayle completadas y extendidas, la serie de Aguada Blanca fue sometida nuevamente a varios procesos de completación-extensión, empleándose para ello las siguientes situaciones respecto de las series que la acompañan: las dos series simultáneamente, las series individualmente, y una serie que representa la suma de estas.

Todos estos últimos procedimientos dan resultados satisfactorios, aunque siempre tres de las cuatro situaciones producen unos cuantos datos inconsistentes. Se optó por la serie que no producía ninguna inconsistencia. Las ocho series de descargas mensuales naturalizadas, completadas y extendidas, para el periodo 1964-2003, 40 años, se presentan en los Cuadros 2-38 a 2-45 (en esto cuadros E representa el dato mensual completado-extendido). 2.5.8 CONTROL FINAL DE CALIDAD

Es necesario antes de utilizar las series de caudales naturalizados, completados y extendidos, someterlas a un control final de calidad. En este caso, puede asociarse las series de caudales con las precipitaciones que las generan. Tal como se ha descrito ampliamente en el punto 2.4, las precipitaciones para todo el ámbito del proyecto han sido completadas y extendidas para el periodo 19642003, por lo que es posible establecer tal asociación. Aunque el análisis de doble fue desarrollado inicialmente para las precipitaciones, la asociación caudal anual – precipitación anual es una medida indirecta de la consistencia entre el caudal anual y la precipitación anual, ya que se sabe que la escorrentía no es directamente proporcional a la precipitación, porque depende de la lluvia efectiva, de los suelos y la vegetación, de las condiciones de humedad, etc. No obstante, esperamos que, en el mediano y largo plazo, la escorrentía muestre una clara relación con la cantidad de agua precipitada. Así por ejemplo, el caudal anual de la serie Imata-Sumbay tiene que estar asociado con la precipitación anual de la estación Imata (esta última representativa de la lluvia de la sub cuenca hasta Imata); ver la Figura 2-36. Igualmente, el caudal de Aguada Blanca, con una area de drenaje importante, ha sido asociada con la precipitación de la cuenca hasta Aguada Blanca (representada gruesamente por el promedio de las precipitaciones de Imata, El Frayle y Aguada


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Blanca); ver la Figura 2-37. Asociaciones semejantes se han formulado con la precipitación y caudal anual de El Frayle, y precipitación y caudal anual de El Pañe; ver las Figuras 2-38 y 2-39. Las cuatro figuras precitadas muestran una clara asociación entre la precipitación y el caudal anual. Las series de caudales, además, pueden someterse a un análisis semejante, cuando correspondan a un mismo patrón de lluvias, o por ser vecinas, o presentar las mismas características. Ver las Figuras 2-40 a 2-45. Los quiebres aparentes que se muestran en las mencionadas figuras han sido sometidos a un análisis estadístico al nivel de significación 0.05, presentado en el ítem 2.4.4, con el objeto de verificar la presencia de saltos. Estos análisis demuestran que estas desviaciones son aparentes y no tienen significancia estadística. Las mismas pruebas para verificar la consistencia de las series naturalizadas incompletas, fueron empleadas para las series naturalizadas, completadas y extendidas. Los valores completados y extendidos no han mostrado inconsistencias. Por tanto, estas series pueden considerarse adecuadas para evaluar la magnitud de los recursos hídricos involucrados y empleadas en el balance hídrico. Un resumen de las medias anuales de las ocho series de descargas naturalizadas, completadas y extendidas se ve a continuación: Caudales Medios Anuales Series Naturalizadas, Completadas y Extendidas; 1964-2003 Sección Aguada Blanca El Frayle Imata-Sumbay Dique de Los Españoles Antasalla Toma Blanquillo El Pañe Río Verde

Caudal Medio Anual (m3/s) 8.459 2.985 1.758 0.808 0.380 0.346 2.632 10.883


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2.5.9 ANALISIS REGIONAL DE DESCARGAS

El análisis regional de descargas puede proporcionar valiosos elementos de juicio, por ejemplo, para estimar el caudal medio anual de una cuenca que sea de interés y en la cual no se hayan medido sus descargas, o para servir como medio de comprobación de los caudales medios anuales de series generadas. El caudal medio anual puede asociarse con cualquiera de las principales características físicas de la cuenca. En particular con variables tales como el área de su cuenca colectora, precipitación media, altitud media y otros factores fisiográficos. La Figura 2-46 representa la variación del caudal medio anual en función de las áreas colectoras de cada sección (en cada eje están representados los logaritmos de los caudales medios anuales y las áreas de drenaje). Al examinar en detalle esta figura, puede observarse que las estaciones hidrométricas de la cuenca Chili (Aguada Blanca, El Frayle e Imata), que tienen una precipitación media anual entre 400 y 500 mm, tienden a agruparse en una recta; igualmente, las estaciones del Alto Colca y Alto Coata (El Pañe, Blanquillo y Río Verde), que tienen precipitaciones medias anuales entre 620 y 870 mm, se agrupan en una sola recta. Como estas dos rectas imaginarias presentan entre sí cierto paralelismo, ello sugiere la existencia de otra variable que las relaciona, y que explicaría mejor la regresión existente. Al incluir, por ejemplo, las precipitaciones medias anuales mostradas en el Cuadro 2-11, se obtiene la siguiente relación para explicar los caudales medios anuales de las tres cuencas: 9

2.2534418603 0.9670918514

Q = 3.77632096596*10- *A

P

3

con un coeficiente de correlación r = 0.977, el caudal “Q” en m /s, área colectora “A” 2

en km y precipitación media anual “P” en mm. Igualmente, si se introduce la altitud media de la cuenca y se realiza un análisis semejante se obtiene para los caudales anuales de las tres cuencas: 1.7592278187

Q = 6.42679338371*10-36* A

1.0282579262

*P

*H7.6418597024

con un coeficiente de correlación r = 0.981 y la altitud media de la cuenca “H” en msnm.


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En ambos casos, regresiones múltiples con 2 y 3 variables independientes, los modelos pronostican mayores caudales para la sección Imata. Una topografía plana, una geología de origen volcánico, suelos medios y gruesos, relativamente permeables, producen efectos autoreguladores. Ejemplos de ello, son las Pampas de Confital, perteneciente al área colectora de la sección Imata, y, por supuesto, las propias Pampas de Imata, que aún en años extremadamente secos, siempre producen caudales que mínimo son del orden de 500 l/s, y que son drenados por el Canal Zamácola. Si bien el modelo de regresión múltiple de 3 variables independientes, ha aumentado ligeramente el coeficiente de correlación, en comparación al modelo de 2 variables independientes, estadísticamente ambos parámetros son iguales, por lo que se prefiere utilizar la expresión que relaciona el caudal con el área colectora y la precipitación media anual. Esta expresión debe ser utilizada como una referencia para controlar en términos regionales el caudal medio anual de una sección de interés. Para ser más específicos, conviene también distinguir que las cuencas del Alto Colca involucradas son cuencas de menores áreas que las del río Chili. La mayor área de drenaje controlada, en el caso del Alto Colca, corresponde a la sección Dique de Los 2

2

Españoles, 276 km , y la menor a la sección Antasalla, 55 km . En el caso del Chili, 2

este mismo concepto correspondería a la sección Aguada Blanca, con 3,895 km , y a la 2

sección Imata, 554 km . Por esto, es preferible formular una expresión por sub cuenca para modelar el caudal medio anual en función del área de drenaje y de la precipitación. En este último caso, la regresión múltiple arrojaría los siguientes resultados: Para la sub cuenca Chili (se ha incluido Aguada Blanca, El Frayle, Imata-Sumbay y Dique de Los Españoles, por su semejanza con la cuenca controlada hasta ImataSumbay): -0.4490601840

Q = 0.1439922109*A

0.8225703095

*P

Para las subcuencas Alto Colca y Alto Coata (se ha incluido Antazalla, Toma Blanquillo, El Pañe y Rio Verde): -8

2.0687487266

Q = 1.1630291234*10 *A

1.0025624061

*P

Las expresiones señaladas tienen las mismas unidades señaladas con anterioridad y coeficientes de correlación 0.998 y 0.995 respectivamente.


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Comparaciones entre los caudales medios anuales medidos y los caudales que pronostican los modelos se muestran en el cuadro siguiente. Comparación de Caudales Medios Anuales Medidos y Estimados por el Análisis Regional (Caudal en función del Area de Drenaje y Precipitación Media) Series Naturalizadas, Completadas y Extendidas Sub Cuenca Chili Sección Caudal Medio Caudal Medio Error Anual Medido Anual Estimado Relativo 3

Aguada Blanca El Frayle Imata Dique de Los Españoles Error Relativo Medio

(m /s) 8.459 2.985 1.758 0.808

3

(m /s) 8.604 3.030 1.601 0.859

(%) 1.71 1.53 -8.95 6.34 0.16

Sub Cuencas Alto Colca y Alto Coata Antasalla Toma Blanquillo El Pañe Río Verde Error Relativo Medio

0.381 0.492 2.632 10.883

0.322 0.609 2.586 10.578

-15.43 23.81 -1.73 -2.81 0.96

Como conclusión general se obtiene que es suficiente relacionar el caudal medio anual con el área de drenaje de la cuenca colectora de la cuenca y la precipitación media anual, y que para una mejor estimación del caudal medio anual es conveniente emplear las expresiones obtenidas específicamente para la sub cuenca Chili y las sub cuencas Alto Colca y Alto Coata. 2.5.10 GENERACION DE CAUDALES PARA CUENCAS SIN REGISTRO

Los sitios en donde actualmente se miden los recursos de la sub cuencas Chili y Alto Colca, son insuficientes para modelar la operación global del sistema con el objeto de formular los balances hídricos; y mas insuficientes aún si se quiere evaluar los efectos que producirían nuevas obras de regulación o las modificaciones que se pueden hacer a la configuración actual del sistema hidráulico. Se han completado y extendido ocho (08) series de caudales naturales, una de las cuales, Río Verde, no pertenece a las sub cuencas Chili o Alto Colca, pero que fue empleada por su calidad de registros, vecindad y periodo de registros. Por la configuración hidráulica del sistema actual, no es necesaria la serie del Dique de Los Españoles, pero fue empleada por su longitud de registros y la vecindad a otras cuencas de interés.


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Para modelar el funcionamiento del sistema hidráulico en las condiciones actuales se necesita, aparte de las seis (06) estaciones restantes que están en las cuencas Chili y Alto Colca (Aguada Blanca, El Frayle, Imata-Sumbay, Antazalla, Toma Blanquillo y El Pañe), series de caudales en los Toma Bamputañe (aguas abajo de la EH Bamputañe) y Jancolacaya sobre el río Colca (distinto a la estación Jancolacaya, que mide los recursos hídricos al término del canal Pañe Colca). La generación de caudales para cuencas sin registro, es uno de los problemas clásicos de la hidrología, y para resolverlo se han propuesto una serie de técnicas. De particular interés son aquellas fundadas en balances hídricos, en factores de transferencia que toman en cuenta algunos factores tales como el área de drenaje y la precipitación anual, en el análisis regional, o en los modelos de desagregación de la información. En nuestro caso, sin llegar a niveles complejos del problema, debe tenerse en cuenta, que cualesquiera sea la técnica utilizada, esta debe considerar sobretodo la posición que el sitio donde se generará la información guarda en relación a los sitios donde se tienen mediciones. Por ejemplo, el sitio Jancolacaya sobre el río Colca tiene hacia aguas abajo a la estación Dique de Los Españoles, y Toma Bamputañe es vecino y de características semejantes al sitio El Pañe. Por tanto, es posible escoger un FtCuencaSin Registro, factor de transferencia de información para generar caudales de un sitio aguas arriba respecto de otro aguas abajo o de una estación base, basado en:

Ft CuencaSin Registro =

y

Q

i, jCuencaSin Registro

A CuencaSin Registro A Est Aguas Abajo(base)

= Ft CuencaSinRegistro ∗ Q

∗

PCuencaSin Registro PEst Aguas Abajo(base)

i, jEstAguasAbajo(base)

en donde “A” es el área de la cuenca colectora, “P” la precipitación media anual y “Qi,j” los caudales mensuales. Además, para guardar coherencia con los caudales regionales imponemos la restricción de que la media plurianual de los caudales generados no tenga una variación mayor al 20 % que el caudal pronosticado por el análisis regional. Estos conceptos han sido aplicados para generar la información de caudales de los sitios Jancolacaya y Toma Bamputañe, empleando como estaciones aguas abajo o base las de Dique de Los Españoles y El Pañe, respectivamente. Con los datos mostrados en el Cuadro 2-11, se obtiene factores de transferencia de información de 0.5661 y 0.6927.


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La información así generada cumple con las restricción fijada y guarda coherencia con el análisis regional, según el pronostico de la ecuación de caudales para la cuencas Chili y Alto Colca, como se muestra en el cuadro siguiente; ver además los Cuadros 2-46 y 247. Comparación de Caudales Medios Anuales Generados y Estimados por el Análisis Regional Series Generadas en las Sub Cuencas Chili y Alto Colca Sección Caudal Medio Caudal Medio Error Anual Generado Anual Estimado Relativo 3

(m /s) Jancolacaya Toma Bamputañe

0.457 1.823

3

(m /s) 0.526 1.693

(%) 15.00 -7.15

En general, los procedimientos y resultados para la generación de caudales se consideran satisfactorios. 2.5.11 CONTROL DE CALIDAD Y SELECCION FINAL DE LAS SERIES

Puede hacerse un control final de calidad con las series naturalizadas, completadas y extendidas. Como en este caso, se trata de series de caudales, los valores medios anuales pueden ser sometidos a pruebas para verificar su independencia del tiempo, es decir a la no existencia de tendencias. Debe recordarse que las pruebas para probar su aleatoriedad ya no tienen significación, dado que si bien la precipitación es la causa mas importante para explicar la escorrentía, las magnitudes de esta última variable pueden ser modificadas por la naturaleza de la cuenca (los fenómenos autoretentivos en el año por eso se produce escorrentía aún en los periodos de lluvia nula- o plurianuales). La prueba que puede utilizarse está explicada en el ítem 2.4.6, y asocia el caudal medio anual de la serie con el número del año, calculando el coeficiente de correlación. Esta prueba ha sido aplicada a las estaciones que representan la mayor cantidad de área de drenaje de las sub cuencas principales (los sitios más bajos en el ámbito analizado): Aguada Blanca, Dique de Los Españoles, El Pañe y Río Verde. Ver el resumen de la página siguiente. Que prueba que las series reconstituidas carecen de tendencias. Otras pruebas para verificar la consistencia de las series reconstituidas y las generadas utilizando otra estación modelo, pueden efectuarse asociando la precipitación y la escorrentía, y la escorrentía de una estación con la de sus vecinas. El análisis puede efectuarse empleando los análisis de doble masa, y sometiendo los quiebres aparentes a


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pruebas estadísticas. En las Figuras 2-36 a 2-45 se muestra algunos ejemplos de los análisis efectuados; los quiebres aparentes no tienen significancia estadística al nivel 0.05. Análisis de Tendencia de las Series de Caudales Anuales Serie Aguada Blanca El Frayle Imata-Sumbay Dique de Los Españoles Toma Blanquillo El Pañe

N 40 40 40 40 40 40

r

Tc

0.063 0.085 0.229 -0.128 0.172 0.272

0.392 0.527 1.448 -0.796 1.077 1.742

Tn-2, 0.05 2.024 2.024 2.024 2.024 2.024 2.024

Tendencia No No No No No No

Debido a la cantidad de controles antes y después de la naturalización, y en general durante todo el proceso de completación-extensión, a lo que se suma el control por el análisis regional de descargas, podemos concluir que estas series de caudales son confiables, consistentes, representativas de las tendencias del medio y largo plazo, y pueden ser utilizadas en la formulación del balance hídrico de la sub cuenca Chili. Las series reconstituidas y las series generadas se presentan en los Cuadros 2-38 a 2-47; una ilustración por sub cuencas de los caudales medios anuales se presenta en las Figuras 2-47 a 2-49. Nótese, así mismo, que un análisis visual de estas figuras muestra que se reproducen adecuadamente las tendencias regionales de precipitación. Años secos, producen caudales medios anuales bajos, con los naturales matices de serie a serie y por sub cuencas, e igualmente tendencias semejantes se presentan si los años han sido húmedos o normales. Los caudales mensuales para el periodo 1964-2003 (480 meses) se muestran en las Figuras 2-50 a 2-53. Los caudales anuales, para cada una de seis (06) las series completadas y extendidas, se muestra en la Figuras 2-54 a 2-59. Los promedios de los caudales mensuales para los 9 sitios de interés están presentados en el Cuadro 2-48, y representados en las Figuras 2-60 a 2-62. Las sub cuencas se agrupan, también, en función de sus rendimientos unitarios. En general a mayor altitud media se tiene mayores rendimientos; las sub cuencas mas elevadas del Alto Colca presentan mayores coeficientes de escorrentía. Ver el siguiente cuadro.


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Rendimientos Unitarios y Coeficientes de Escorrentía Sub Cuencas Chili y Alto Colca Sección Aguada Blanca El Frayle Imata Sumbay Dique Españoles Antazalla Jancolacaya Toma Blanquillo Toma Bamputañe El Pañe Rio Verde

Caudal Anual (m3/s) 8.459 2.985 1.758 0.808 0.381 0.457 0.492 1.823 2.632 10.883

Area (km2) 3894.9 1048.7 554.2 276.2 55.0 153.6 86.0 135.1 185.1 745.4

Altitud Media (msnm) 4407 4409 4597 4515 4730 4533 4550 4790 4775 4662

Lluvia

Coeficiente Escorrentia

(mm) 418 386 497 555 568 565 622 819 863 868

0.16 0.23 0.20 0.17 0.38 0.17 0.29 0.52 0.52 0.53

Rendi miento (l/s/km2) 2.17 2.85 3.17 2.93 6.93 2.98 5.72 13.49 14.22 14.60

2.5.12 VARIACIONES ESTACIONALES DE CAUDALES

La escorrentía en las sub cuencas estudiadas tiene una marcada estacionalidad y responde bien a la estacionalidad de la precipitación. En el periodo de lluvias, diciembre a marzo, se presentan caudales que representan importantes concentraciones de la masa anual escurrida. En las sub cuencas del Chili, secciones Aguada Blanca y El Frayle, esta concentración representa entre el 67 al 71 % de la masa anual escurrida. En las sub cuencas del Alto Colca, a mayor altitud media y 2

con áreas inferiores a los 200 km , este concepto es prácticamente el 75% al 85%, siendo la concentración mayor a mas altitud y menor área de drenaje. Una excepción constituye las sub cuencas controladas por Imata y Dique de Los Españoles, en donde esta concentración es menor, representado el 41% y 57 % de la masa anual. En este último caso, es donde se manifiesta con más claridad los efectos retentivos de la cuenca, debido a sus suelos de geología volcánica, y a una topografía relativamente plana. De junio a noviembre, cuando virtualmente no hay lluvias, la escorrentía es básicamente producto de las retenciones y del abastecimiento de los deshielos. En ese caso, a mayores concentraciones de caudales en el periodo diciembre a marzo, ocurren memores caudales en el periodo del estiaje. En las sub cuencas Chili, en esos meses, las masas mensuales escurridas representan casi un 20 % de la masa anual, en las sub cuencas pequeñas y de mayor altitud del Alto Colca representan el 7 y 14%, y en los sitios cercanos a las Pampas de Imata (Imata, Dique de Los Españoles y Jancolacaya) representan entre el 30 y 40%.


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Los máximos de los caudales medios mensuales ocurren entre febrero y marzo. Análogamente las cuencas se agrupan según su concentración de escorrentía. En las sub cuencas del Chili, la relación entre los caudales mensuales máximos y la media anual es de 3.9 a 4.0, en las sub cuencas del Alto Colca es de 3.3 a 3.5, y en las próximas a las Pampas de Imata entre 4.9 y 7.3. 2.5.13 PERSISTENCIAS DE CAUDALES EN LOS SITIOS DE INTERES

El sistema hidráulico del río Chili es un sistema regulado (en realidad, parcialmente regulado), por lo que las garantías que ofrece para satisfacer un nivel especificado de la demanda (persistencias), depende más de la política global de operación del sistema que de las garantías naturales que ofrece su escorrentía. Por tanto, las persistencias mostradas mas adelante, sólo indican la magnitud de los recursos hídricos comprometidos. La persistencia tiene una utilidad práctica, cuando las cuencas van a ser aprovechadas sin regulación (en ese caso, es usual especificar persistencias del orden del 75 % y 95 % para riego y generación hidroeléctrica), como es el caso de unas pequeñas sub cuencas del Alto Colca. Sobre la base a las series reconstituidas (naturalizadas, completas y extendidas) y generadas de caudales para el periodo de 1964-2003, la evaluación de los recursos hídricos de la sub cuenca Chili, y los de la sub cuenca Alto Colca que son regulados y/o trasvasados, puede resumirse en el cuadro siguiente. Valores Característicos de los Recursos Hídricos Evaluados 3

Caudales en m /s. 51-95. Series de Valores Mensuales Sección

Media 100

Chili Aguada Blanca El Frayle Imata-Sumbay Alto Colca Dique de los Españoles Jancolacaya Antazalla Toma Blanquillo Toma Bamputañe El Pañe

Persistencia (%) 95 75

50

8.459 2.985 1.758

1.341 0.039 0.274

2.061 0.447 0.549

2.826 0.813 0.830

3.901 1.270 1.056

0.808 0.457 0.380 0.346 1.823 2.632

0.291 0.165 0.000 0.000 0.000 0.000

0.496 0.281 0.015 0.000 0.050 0.056

0.564 0.319 0.040 0.000 0.321 0.467

0.629 0.356 0.088 0.017 0.683 1.092

Debido a que las sub cuencas son aprovechadas de distintas maneras, conviene


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sintetizar los datos atendiendo sobre todos a los que teóricamente estarían disponibles sin modificar la configuración hidráulica actual. En ese caso, en la sub cuenca Chili, este límite teórico estaría determinado por el caudal medio anual en Aguada Blanca, ya que son recursos hídricos propios. En el caso del Alto Colca hasta el Dique de Los Españoles, ese límite sería fijado por el caudal medio anual en esa sección, si razonablemente suponemos que el pequeño embalse del mismo nombre, y las derivaciones que se hacen en el periodo húmedo por la bocatoma Jancolacaya hacia el canal Zamácola, permitirían dominar la totalidad de esos recursos. En el caso de otros tributarios tales como Antasalla, Blanquillo y Bamputañe, en donde las captaciones se efectúan sin regulación, este límite está fijado por sus respectivos caudales al 75 % de persistencia. En el caso del embalse El Pañe, este límite lo hemos fijado como el caudal regulado medio anual del periodo 1964-2003. Con estos elementos de análisis puede hacerse el siguiente resumen: 3

Caudales Teóricamente Disponibles (m /s) (Sin modificar la Configuración Hidráulica Actual) Sección Chili Aguada Blanca El Frayle Imata-Sumbay Alto Colca Dique de los Españoles Antazalla Toma Blanquillo Toma Bamputañe El Pañe Total

Media Anual

Media Anual Disponible 8.459

8.459 2.985 1.758 3.359 0.564 0.040 0.000 0.321 2.434 11.819

Para los sitios de interés las curvas de duración o persistencias de caudales medios mensuales están representados en el Cuadro 2-49, e ilustrados en las Figuras 2-63 a 265. Mes a mes, para los sitios más importantes, Aguada Blanca y El Pañe, las curvas de duración se muestran en las Figuras 2-66 a 2-71.


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2.6 ESCORRENTIA DE LA SUB CUENCA ORIENTAL 2.6.1 HIDROGRAFIA

La sub cuenca Oriental o del río Tingo Grande, está formado por tres sub cuencas: Andamayo, Mollebaya y Yarabamba. Ver el Plano 01. El río Tingo Grande entrega sus aguas al río Chili por su margen izquierda, a unos 3 km aguas abajo del Balneario de Tingo, sobre la cota 2,130 msnm. Se forma por la confluencia de los ríos Andamayo y Postrero, tributarios por la margen derecha e izquierda. El río Postrero se forma por la unión de los ríos Mollebaya y Yarabamba, tributarios derecho e izquierdo, sobre los 2,300 msnm. El río Andamayo nace en las altiplanicies de la Cordillera Occidental, en la localidad de Pasto Grande, sobre los 4,340 msnm, de unos pequeños manantiales cuyo principal es el Pasto Grande, de 450 lts/s. Luego de atravesar el abra Misti-Pichu Pichu con fuerte pendiente llega a la localidad del Infiernillo, donde empieza el riego de Chiguata; en este tramo recibe los aportes de las quebradas Tingo y Agua Salada por la margen izquierda, y Trampilla, Rinconada, Cacayacu y Killocana por la margen izquierda, en cuyos existen manantiales para regadío. Luego del puente de Chihuata, el cauce se torna encañonado con pendiente moderada; en el puente Sabandía el cauce se amplía y la pendiente se hace suave, hasta su confluencia con el río Postrero en Huasacahe, sobre los 2,230 msnm En estos tramos se ubican las tomas de riego de Paucarpata y Socabaya. En este tramo recibe los aportes del río Canchismayo por la izquierda y de los manantiales Las Esmeraldas por la derecha. Esta sub cuenca tiene un área de drenaje de 2

510 km , y es la de mayor precipitación en la sub cuenca del río Tingo Grande. A lo largo de su cauce, sobre todo en las partes bajas, presenta pequeños barrajes. El río Postrero se forma en el paraje La Cuchilla, de la unión de los ríos Mollebaya y Yarabamba. Es de pequeña longitud, 2 km aproximadamente, discurriendo por un cauce amplio y de pendiente suave hasta su confluencia con el río Andamayo. En su cauce se ubican las tomas de riego para Las Islas, Los Padres, Las Peñas y Molina Huasacache. Recibe aportes por la margen derecha de los manantiales La Peñuela Alta y Baja, las Peñas Hembra y Macho, y aguas de recuperación. El río Mollebaya se forma por la confluencia de las quebradas Botay y Tuctumpaya (Honda), margen derecha e ziquierda, cerca del paraje de Corispaya, sobre los 3,240 msnm. Hasta el paraje La Rebeja, 3,000 msnm, su cauce es abierto con pendiente moderada. Aguas arriba de Tuctumpaya, en las faldas del cerro Huancaray, sobre los Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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2,450 msnm, se ubican los manantiales Illihuaya, Mellizas y Ojo Grande que se usan para el riego de Tuctumpaya y Piaca. En las faldas de los cerros Caucacho, Llokellae y Pampa Orihuela se ubican los manantiales Orihuela, Jesús, las Rosas y Caucacho para el riego de la Hacienda Muto. Aguas abajo de La Rebeja recibe el aporte por la margen izquierda de los manantiales chicos, con el nombre local río Muto. En las faldas del cerro Tres Apachetas y pampa Orihuela, sobre los 3,350 msnm, se ubican los manantiales Conticancha, Orihuela, Chiluyo, río Negro, Chuca y Morobamba, que se usan para el riego de Huichuni, Pocsi, Hacienda La Trampa y Mollebaya. Desde La Rebeja hasta el puente de Mollebaya, el cauce se torna encañonado y de fuerte pendiente; en este tramo se ubican las tomas de Bautista, Toma Chica y Santa Ana, que sirven para el riego de Mollebaya y Santa Ana de Mollebaya. En este tramo, recibe aportes de manantiales, aguas recuperadas y dotaciones de 6 horas de Piaca y Pocsi. Desde el puente de Mollebaya hasta su confluencia con el río Yarabamba, el cauce se torna abierto con pendiente suave, recibiendo el aporte por la margen derecha de Manantial y Calera # 2. La sub cuenca del 2

río Mollebaya es de 155 km , las precipitaciones son menores en relación a la sub cuenca del río Andamayo; tiene un drenaje de tipo dendrítico. El río Yarabamba se forma de la confluencia de los ríos Poroto y Polobaya, margen derecha e izquierda, al nor-oeste de Polobaya Chico, sobre 2,925 msnm. El río Poroto nace en las cabeceras de Agua Buena, por la unión de las quebradas Quinsapuquio y Peña Blanca. El río Polobaya nace en la Pampa de San José de Uzuña, de la unión de las quebradas Totorani y río Uzuña. Estos ríos son de cauce abierto y pendiente suave hasta su confluencia. Sobre los 3,300 msnm se tienen los importantes manantiales de Hospicio 1 y 2, Totorani, Junayac, Los Tempure, Santa Rosa (Agua Buena), Lloquehuaya, Escoscola y Quinsapuquio, que son utilizados para el riego de Polobaya, Sogay, Quequeña y Yarabamba. Después de la confluencia hasta Sogay el cauce se torna encañonado y de pendiente fuerte. En este tramo se ubican las tomas de Alto y Bajo Sogay y Quequeña. En este tramo tambien recibe los aportes de las quebradas Picaviyoc, Conguillo, Tinajones, Huincaruro y Huayrayoc por las márgenes izquierda y derecha, y tambien aguas de recuperación del riego en Polobaya. Aguas abajo de Sogay, hasta su confluencia con el río Mollebaya, atravesando Yarabamba, el cauce se presenta abierto y de pendiente suave, recibiendo aportes, por ambas márgenes, de las quebradas El Panteón, Gallapo, Huanaquero y El Arquillo, y aguas recuperadas. En este tramo se presentan las tomas de bajo Yarabamba, y La Calera # 1 en el sector de Lavadero. La sub cuenca del río Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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Yarabamba es de 366 km , de escasas precipitaciones; tiene un drenaje de tipo dendrítico. En términos generales, el origen de los ríos que integran la Cuenca Quilca-Chili, se debe a las precipitaciones pluviales en las partes húmedas (altas) de las sub cuencas, en la cordillera occidental andina, a los deshielos de sus nevados, y a lagunas espacialmente distribuidas en la zona altiplánica. En la Sub Cuenca Oriental y en menor cuantía en la Sub Cuenca Yura, también contribuye la presencia de manantiales dispersos horizontal y altitudinalmente. En la Sub Cuenca Chili, en el sector de riego de La Campiña, aparece un manantial significativo denominado Tingo, del mismo origen que los de la Sub Cuenca Oriental. Otros aportes del escurrimiento superficial son las aguas de retorno por el uso agrícola en La Campiña y el uso poblacional de Arequipa, así como las aguas de retorno al Valle de Vítor por las irrigaciones de La Joya. Los orígenes de los ríos están fijados en la zona altiplánica y en las estribaciones occidentales de la Cordillera de Los Andes, discurriendo en su parte media por la zona de laderas de pueblos y ciudad de Arequipa hasta la línea del Batolito de La Caldera, donde labran su cauce, para proseguir luego por cauces ganados a la faja costanera de Vítor y Siguas, y entregar sus aguas al Océano Pacífico, luego de vencer al complejo costanero. 2.6.2 INFORMACION DISPONIBLE

La información disponible para esta sub cuenca es escasa. Se tiene tres estaciones pluviométricas en su ámbito: Socabaya, Characato y Chihuata, con periodos de registro desde 1964. Como característica se encuentra que no hay estaciones que midan las precipitaciones de las partes altas de las sub cuencas Mollebaya y Yarabamba. Con el análisis regional de las precipitaciones se ha logrado identificar las principales características de precipitación, encontrándose que es una zona de escasas lluvias, del orden de los 160 mm anuales. Se aprecia en general, que por cada sub cuenca hay un incremento de las precipitaciones según se ubiquen respecto del norte geográfico; así, la sub cuenca Andamayo, presenta las mayores cantidades de precipitaciones, 194 mm anuales, y va disminuyendo en la sub cuenca Mollebaya, 169 mm anuales, para ser menor en la sub cuenca Yarabamba, 110 mm anuales, que está ubicada al sur. Los caudales del río Tingo Grande se miden en la estación hidrométrica del mismo


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nombre. Cuenta con un periodo de registros que van desde 1970 a 1992, con algunos periodos cortos de interrupciones. Por su ubicación, los caudales registrados no son realmente los recursos hídricos que se generan en las tres sub cuencas. Mide la escorrentía total de las sub cuencas menos todas las derivaciones que se han efectuado para las áreas de riego, mas todas las aguas de retorno y filtraciones que se han producido en un sistema complejo. Debido a que muchos sectores se riegan exclusivamente de filtraciones, y que a su vez producen agua de retorno, cuantificar el recurso hídrico se muestra complejo. La escorrentía que mide la estación Tingo Grande se muestra en el Cuadro 2-50. 2.6.3 AGUAS SUBTERRANEAS 2.6.3.1 Introducción

El estudio de las aguas subterráneas de la sub cuenca Oriental tiene como objetivo la elaboración del inventario de manantiales y pozos de las cuencas del Río Tingo Grande y Laguna de Salinas, para el reordenamiento del recurso hídrico de la sub cuenca oriental del Río Chili. Se ha encontrado fuentes de agua subterráneas provenientes de infiltraciones de precipitaciones fluviales y de subsuelos de los flancos de los nevados Pichu Picchu y Misti; así mismo recursos hídricos de infiltración en cauces de los valles que actualmente son aprovechados para riego de los distritos inmersos en las sub cuencas. El presente informe de inventario, ha sido elaborado en base a una fase de recopilación de información, gabinete y otra de campo. •

La primera fase consistió en la recopilación de cartas nacionales, mapas geológicos e hidrológicos (al 50,000, 100,000 y 250,000), planos catastrales al 5,000, y publicaciones de trabajos realizados en la zona.

•

La segunda fase consistió en la revisión y análisis de información recopiladas y

•

La tercera fase consistió en el reconocimiento de las cuencas, ubicación de manantiales mediante GPS, fotografías, aforos, toma de muestras y entrevistas realizadas en el sector.

La zona inventariada se encuentra ubicada en la parte oriental de la sub cuenca del Río Chili; sobre los flancos oriental y occidental del Pichu Pichu y meridional del Misti. Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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Políticamente pertenecen a los Departamentos de Arequipa y Moquegua, Provincias de Arequipa y General Sanchez Cerro, respectivamente. Abarca los distritos Arequipa, Characato, Chiguata, Mollebaya, Paucarpata, Pocsi, Polobaya, Quequeña, Sabandia, Socabaya, San Juan de Turucani y Yarabamba, encerrados dentro de las coordenadas geográficas siguientes: -

Paralelos 16º 15’ y 16º 36’ Latitud Sur; y Meridianos 70º 55’y 71º 35’ Longitud Oeste 2

El ámbito del inventario cubre un área de 1,500 km y se ha desarrollado entre las altitudes 2,200 y 5,800 msnm La accesibilidad es posible por medio de las carreteras, trochas carrozables, caminos de herradura y caminos peatonales que unen la ciudad de Arequipa con los diferentes distritos y sus anexos. Destacándose como las más importantes las carreteras afirmadas interdepartamentales que unen Arequipa con Puno y Moquegua (Omate). Las partes alejadas son accesibles únicamente a lomo de bestia. 2.6.3.2 Geomorfología

Dentro de la cuenca del Río Tingo Grande, se distinguen unidades geomorfológicas mayores y menores; dentro de las primeras se tiene la Montaña del Pichu Pichu y Misti; Estribaciones Occidentales de los Andes, El Batolito de la Caldera y la Laguna de Salinas. a) Montaña del Pichu Pichu y Misti

Esta unidad formada por las crestas agrestes del Pichu Pichu (Horquetilla, Coronado e Indio Dormido) y el cono del Misti (flanco meridional). El primero presenta una estructura interna definida por material andesítico, aglomerados, brechas, lavas e ignimbritas y el segundo de material andesítico. Presentan un avanzado estado de erosión debido a la glaciación del Pleistoceno que produjo la destrucción de conos y rocas volcánicas, originando consecuentemente la formación de circos glacearios, valles amplios en forma de “U” y depósitos morrénicos que actualmente se observan in situ (morrenas de fondo de la quebrada Cañuma); se comporta como una unidad de reserva de aguas subterraneas ya que al pié de sus estribaciones se encuentran distribuidos una serie de manantiales.


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b) Estribaciones Occidental de Los Andes

Formadas por colinas de cerros de pendientes suaves con cumbres redondeadas, constituidas por flujos de barro, depósitos aluviales y piroclásticos, surcados por quebradas profundas con drenaje dentritico a sub-paralelo que conforman las sub cuencas de los ríos Andamayo, Mollebaya y Yarabamba. Está vinculado a un régimen de escurrimientos subterráneo moderado y a un nivel de escurrimiento superficial violento durante la época de avenidas. c) Batolito de la Caldera

El Batolito de la Caldera se presenta en la mitad inferior de la sub cuenca del Río Yarabamba y esta constituido por un conjunto de modestas elevaciones que corresponde a su prolongación SE, partiéndola desde el cerro Hornillos con un conjunto de colinas en dirección NO que llega al distrito de Mollebaya, formada por los cerros Cambraca, Mal Paso y Pajonal, cuya posición privó de manantiales a los distritos de Quequeña, Yarabamba y Mollebaya. Se comportan como estériles dentro de la funcionalidad hidrogeológica. d) Laguna Salinas 2

Ocupa una depresión situada en la Pampa de Salinas con un área total 33.32 km , entre las cotas 4,250 y 5,300 msnm, constituida por flujos de barro, material piroclástico, fluvio-aluvial y material clástico del Cuaternario Reciente. Está circundada por las estribaciones andinas del Pichi Picchu, Ubinas y por colinas de cerros de mediana elevación, surcadas por ríos y quebradas con un marcado drenaje radial hacia el centro de la laguna. Esta unidad es considerada como un gran acuífero superficial alimentado por manantiales perennes de agua dulce que van desde 5 a 150 lts/s; se pierden en la laguna salada un volumen de 625 lts/s. Es característica de esta cuenca que todos los cauces, sin excepción, se encuentran cubiertos de bofedales con pastos que los lugareños utilizan para el pastoreo del ganado. Actualmente en esta laguna se explota sal y boratos. e) Unidades Geomorfológicas Menores

Dentro de las unidades geomorfológicas menores se tiene:


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e.1 Las Pampas Son geoformas de relieve suave y dimensiones variables que se ubican tanto dentro del macizo de La Caldera, la zona intermedia de Lomadas y el Altiplano. Son producto de relleno de antiguas depresiones; para el caso de las pampas de Yarabamba, Socabaya, Mollebaya, Characato, Sabandía, Paucarpata, Polobaya y Pocsi (Pampa Cutamayoc) por flujos de barro y material aluvial; para Chiguata, Cacayaco, Mosopuquio, Tuctumpaya (Pampa Morocancha) por depósitos fluvioglaciales, morrenas, barros y aluviales; y para el caso del Altiplano, Laguna de Salinas (Pampa del Pichu Pichu y pampa de Cebadiella) por depósitos de piroclásticos bofedales y depósitos fluvio-aluviales. Se vinculan a un débil escurrimiento subterráneo y un régimen superficial moderado. e.2 Coladas de Lava Confinadas principalmente en las laderas del Pichi Pichu, aunque algunas afloran en los cauces de los ríos Mollebaya, (Las Peñas, La Piñuela), Río Paucarpata (Bautista), Characato (quebrada El Carrizal); son de naturaleza tobácea -ignimbríta y son las que facilitan por debajo de sus frentes el escurrimiento subterráneo de surgencias (manantiales). e.3 Los Valles Los valles son bastante jóvenes, de perfiles longitudinales de fuertes pendientes y transversales en forma de “V” en zona laderosas y de perfiles longitudinales, de pendientes suaves y transversales en forma de “U” en las zonas de las pampas. Hidrológicamente están vinculados a un escurrimiento superficial violento en época de lluvias y escurrimiento subterráneo a partir de infiltraciones de las áreas bajo riego. 2.6.3.3 Geología

En la cuenca del Río Tingo Grande, a lo largo de la extensión de sus sub cuencas, afloran formaciones que varían en edad desde el Pre-Cámbrico hasta el Cuaternario Reciente, en una secuencia de rocas Metamórficas, Sedimentarias, Intrusivas y Volcánicas. Hidrológicamente las más importantes son las facies volcánicas, que son las que soportan el mayor rendimiento subterráneo, las facies metamórficas e intrusivas son las que se comportan como barreras impermeables.


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a) Gneis de Charcani

Es un complejo metamórfico posiblemente del Pre-Cambrico, se presenta expuesto en reducidos afloramientos en los distritos de Mollebaya, Yarabamba y Quequeña, conformando los cauces de sus ríos y la cumbre del Cerro Gallalopo; consiste en un típico gneis, bien compactado, de colores gris y marrón, poco fracturados y se encuentran en contacto con el Batolito de la Calera. Hidrológicamente se le considera estéril, debido a su posesión estratigráfica y a su estructura interna, comportándose como una barrera impermeable. b) Grupo Socosani

Formación sedimentaria marina (Jurasico Inferior a Medio), aflora en el Distrito de Pocsi, entre las laderas del Cerro Huatalaca y Pampa Grande; consiste de lutitas, areniscas y mayormente calizas de grano fino, compactas y recristalizadas de color blanco grisáceo. Su capacidad acuífera es muy limitada y está asociada a “flujos estratofisurales”a través de las areniscas cuarcíticas y calizas recristalizadas. c) Grupo Yura

Formación sedimentaria marina (Jurásico-Superior), aflora en los sectores de Pocsi, Polobaya Chico y Sogay, conformando la Pampa Grande, y la confluencia de los ríos Polobaya y Poroto; y a manera de una ventana geológica en las cumbres de los cerros Cacana, Cambraca, La Tala, Huamaruro y Huatalaca. Consiste en un apilamiento definido por una alternancia de calizas, lutitas, pizarras y areniscas cuarcíferas; las rocas son compactas y bastante fracturadas; su capacidad acuífera es muy limitada y esta asociada a “flujos estrato-fisurales” a través de las arenisca cuarcíticas. d) Batolito de La Calera

Facies Plutónicas (Cretáceo Superior-Terciario Inferior), aflora en los distritos de Mollebaya y Yarabamba. Consiste en una serie de intrusiones, variando desde dioritas (cerros Pajonal, Mal Paso y Gallalopo), tonalitas (cerro Llorón), granodioritas (cerro Llorón), Monzonitas (cerros Pedregoso, Espinal y Corotillar), hasta granitos y brechas (estribaciones del cerro Cambraca) de texturas diferentes. Superficialmente se encuentran alterados por fenómenos de “Meteorización”. También presentan un sistema bien desarrollado de diaclasas.


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Su capacidad acuífera está asociada con las zonas de mayor alteración, es muy limitada y se trata de “aguas filonias de fisura”. Se ha identificado en esta formación manantiales con bajos rendimientos (0.01 a 0.8 lts/s), asociados a galerías de minas generalmente; este complejo intrusivo es considerado como “barrera impermeable”. e) Grupo Tacaza

Facies volcánicas del Terciario Medio (Mioceno), se encuentran ampliamente distribuidas en la cuenca, afloran en los distritos de Pocsi (Pampa Grande y cerro La Apacheta), Polobaya (Qda. Conguillo y Rumiyoc), y en la mitad superior de la cuenca conformando la montaña del Pichu Pichu, consiste en una secuencia de piroclásticos, (tobas dacíticas y/o riolíticas) y facies terrígenas (arenas, limos y arcillas). Las tobas son masivas con variaciones locales de textura y compacidad de colores blanco rosáceo. Esta formación es considerada como “medianamente acuífera” ya que contiene “aguas de estratos intersticiales” (en espacios intersticiales principalmente de las areniscas tobáceas), y “aguas filoneanas de fisura” (en las fisuras de mayor facturamiento de material tobáceo). f) Volcánico Sencca

Facies volcánicas piroclásticas (Terciario Medio), se encuentran ampliamente distribuidas en los distritos de Polobaya (cerros Cruzpata, Paltaorco, Condortiana), Pocsi (cerros Cuyo, Aguilayoc, Illahuaca, Soporco y Cruzpata), y Yarabamba (Pampas Nuevas, Quichinihuaya, Cerro Pedregoso, Quebradas Cachihuasi y Siete Vueltas). Sobre facies intrusivas, en forma de depósitos de tobas (sillar), riolíticas de color rosáceo, compactas, poco fracturadas. Su constitución es peculiar en bancos irregulares y alveolados, prácticamente estéril hidrológicamente. g) Grupo Barroso

Facies volcánicas del Cuaternario Antiguo (Pleistoceno), esencialmente de naturaleza andesítica, conformada por dos unidades, una inferior aglomerádica (aglomerados y/o brechas de flujo) y otra superior lávica (coladas y/o mantos de lava). Afloran ampliamente distribuidos en la cuenca, conformando la “Cadena de Barroso” integrada por el Misti y Pichu Picchu.


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Con este depósito están asociados un sistema conjugado de “Aguas filoneanas de fisura” y “aguas estrato fisurales” de altos rendimientos, considerándoseles por ello como muy acuíferas. Casi la totalidad de los manantiales subterráneos de importancia de la cuenca (Hospicio, Totorani, Quinsapuquio, Orihuela, Piscinas Sabandía, La Rinconada y Bautista), ubicadas tanto al pie de las estribaciones del Pichu Pichu y zonas de pampa en la parte baja, se encuentran asociadas a estos depósitos. h) Flujos de Barro

Se encuentran extensamente repartidas entre la falda occidental del Pichi Pichu y meridional del Misti. Consiste en material poco compacto formado por fragmentos, generalmente angulosos, de tamaño variable, de andesítas y tufos en matriz areno-tufácea de consistencia variable, su coloración es gris y marrón claro. Estos depósitos del Cuaternario Antiguo (Pleistoceno) que sobre yacen al grupo Barroso, se extienden aproximadamente hasta el río Chili (Pampas de Polobaya, Pocsi, Chiguata, Yarabamba, Socabaya, Mollebaya, Characato, Sabandía, Paucarpata). Su origen se debe de una avalancha de lodo y agua proveniente del flanco occidental del Pichi Pichu. Sus funciones en el rendimiento hidrológico de la cuenca con casi totalmente nulas, aunque presentan condiciones favorables para la acumulación de agua. i) Facies Lacustres

Ubicadas rellenando pequeñas subsidencias al pié del Pichu Pichu (Pampas Lloquehuaya y Cutamayoc), ubicadas sobre los flujos de barro, constituidas por sedimentos terrígenos (limos y areniscas tobáceas) y sedimentos organógenos (acumulación de cascaras silíceas de plactón diatomáceo). Pertenecen al Cuaternario Antiguo - Cuaternario Reciente. No presentan mayor significado hidrológico, por su limitada distribución espacial y por la impermeabilidad de sus sedimentos. j) Facies Volcánicas - Post-lacustres

Perteneciente al Cuaternario Reciente, se encuentran derramadas sobre las estribaciones de la montaña del Pichu Pichu. Consisten en una serie de coladas de lava tobácea-


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ignimbrítica, de coloración gris rojiza. Hidrológicamente son consideradas como “formaciones de recarga” ya que facilitan por debajo de sus frentes, el escurrimiento de las más grandes sugerencias subterráneas de la cuenca. k) Depósitos Clásticos

Pertenecientes al Cuaternario Reciente, están constituidos por acumulaciones clásticas poco consolidadas de materiales fluvioglaciares, piroclasticos, formación Chiguata, aluviales y eluviales. Los depósitos morrénicos se ubican en las partes altas del Pichu Pichu; los fluvioglaciares se encuentran rellenando suaves subsidencias aguas abajo de las morrenas constituidas por fragmentos de andesitas en matriz arcillosa. Los depósitos piroclásticos y formación Chiguata se ubican en los alrededores de la Laguna de Salinas, al Este del Misti y en el distrito de Chiguata, constituidos por una alternancia de capas delgadas, poco compactas de arena, Lapilli y cenizas volcánicas. Los depósitos aluviales y eluviales, se encuentran ocupando parcialmente el fondo de los valles y en general las subsidencias de las cuencas. Están constituidos por conglomerados, gravas, arenas, arcillas, limos pobremente estratificados. Su capacidad acuífera es muy significativa debido a su gran magnitud espacial, soportando filtraciones de recarga en las partes altas y escurrimiento subterráneo, especialmente en zonas cultivadas. 2.6.3.4 Consideraciones Hidrogeológicas a) Inventario

Dentro del carácter hidrogeológico de la sub cuenca oriental las aguas subterráneas juegan el rol más importante. Básicamente se presentan como fuentes exclusivas de alimentación permanente de ríos y quebradas. Las aguas subterráneas en condiciones naturales se ponen de manifiesto en la superficie bajo dos modalidades: manantiales y manantos. Un Inventario de Manantiales para la cuenca oriental se presenta en los Cuadros 2-51 a 2-64. En los Cuadros 2-65 y 2-66, se presentan las aguas subterráneas de la sub cuenca Chili (Tingo) y del sector Tasata-Segache de la cuenca Tambo. Además, en los Cuadros Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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2-67 a 2-71, se presenta un inventario actualizado de pozos de la sub cuenca oriental, a los cuales, en su gran mayoría, no ha podido accederse. Sin incluir a los de la sub cuenca Yura, en total se han inventariado 133 fuentes de agua (299 manantiales), correspondiendo a la sub cuenca oriental 115 fuentes (233 manantiales). 3

El total de aguas subterráneas representan caudales del orden de 3.67 m /s (115.80 3

MMC anuales), de los cuales 2.39 m /s (75.42 MMC anuales) corresponden a la sub cuenca oriental. Sus valores oscilan desde simples emanaciones con escurrimientos de 0.01 l/s a 1.5 l/s para las fácies plutónicas metamórficas, sedimentarias, hasta grandes volúmenes hidraúlicos de 30 l/s a más de 600 l/s para las fácies volcánicas. En tales circunstancias se trata de manantiales de quinta, cuarta, tercera y segunda categoría. Finalmente no obstante a las irregulares condiciones en las que afloran las aguas subterráneas, el régimen de escurrimiento es regular, las vertientes son todas perennes (salvo algunas de rendimientos muy bajos que pueden llegar a secarse en los años de sequía prolongada). Se ha observado en estos manantiales que el agua permanece clara aun en tiempo de lluvias. b) Sistema Acuífero de Aguas Subterráneas

Del análisis e interpretación de las pruebas de prospección geofísica, mecánica e hidrodinámica, realizados por Minero Perú 1973 en las Pampas de San José de Uzuña para la parte Oriental, ha sido posible determinar convenientemente dos sistemas, identificados como “Sistema Acuífero Superficial” y “Sistema Acuífero Profundo”; donde es posible señalar de que las aguas subterráneas se distribuyen en el espacio ocupando diferentes niveles de la geo-estructura que los alberga con distinciones privativas. Sistema Acuífero Superficial

Está definido por una serie de miembros acuíferos de dimensiones variables, que descargan a poca profundidad y que hacen claramente objetivas sus descargas en la superficie, tratándose de miembros acuíferos con superficies confinadas donde las aguas libres de presión fluyen impulsadas por la gravedad hacia las laderas y otras depresiones donde afloran en forma de manantiales o resumideros.


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Litológicamente las aguas subterráneas correspondientes a éste sistema, están estrechamente asociadas a formaciones volcánicas, sedimentarios y plutones; pero aparte de éste vínculo la extensión y magnitud de las reservas difieren en cada una de las formaciones. Los depósitos volcánicos son los que corren con el 100 % del actual rendimiento hidrológico del sistema mientras que los sedimentarios y plutónicos tienen un margen insignificante. Los volcánicos asociados con las aguas subterráneas corresponden en este sistema a los fácies efusivas-andesíticas del gran grupo Barroso y los fácies ignimbrítico-tobáceos del Volcánico Post-Lacustre. Esté último que sin duda parece conformarse como el volcánico más reciente, se comportan en razón a su posición y morfología de yacencia, como principal acuífero de recarga, en tanto que el Grupo Barroso se comporta en función a su posición y ordenamiento litológico (estructura) como el frecuente y auténtico reservorio productor de aguas subterráneas. Las observaciones de campo y la interpretación hidrodinámica del sistema acuífero superficial nos llevan a determinar que estas aguas están confinadas por una dinámica continua renovando sus reservas gracias a las precipitaciones atmosféricas y luego se gastan emergiendo a la superficie en forma de manantiales. Teniendo en cuenta las características de la secuencia litológica por donde circulan las aguas de éste sistema podemos determinar que lo hacen por un medio filtrante, espacios intersticiales, fracturas, filones y espacios estrato-fisurales pudiéndose concluir en base a su dirección, ubicación y caudal que se trata de un sistema conjugado de aguas filoneanas de filón de fisura y aguas de estratos fisurales. Las infiltraciones se realizan a través de las resquebrajaduras que presentan las zonas rocosas debido al intemperismo, y en un volumen mayor a través de los depósitos Cuaternarios Recientes; el agua bajo la acción de la gravedad, desciende en movimiento vertical hasta ser retenida, por las capas impermeables frecuentes en el Grupo Barroso. A partir de tales circunstancias se asume que el agua influenciada por la presión hidrostática, filtra siguiendo las pendientes de los planos impermeables; y en general a través de las fracturas (movimientos sub horizontales) para finalmente en su volumen más cuantioso, aflorar en forma de manantiales por debajo de los frentes de las coladas de lava entre los 2200 y 3550 msnm. El volumen residual que no fluye a esta altitud sin duda debe continuar a posiciones más inferiores para invadir localmente los fácies sedimentarios del Grupo Yura,


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circunstancialmente a los fácies plutónicos, en reducidas filtraciones. La dirección hidráulica tanto de la zona Oriental como Occidental la controlan la posición de los afloramientos de rocas plutónicas y metamórficas principalmente y en menor grado las rocas volcánicas, determinándose una dirección NE-SW para los primeros y NW-SE para las segundas. Las gradientes para estas zonas las fijan las cotas promedio de las infiltraciones y las cotas promedio de los afloramientos, determinándose para la zona Oriental un valor de 0.09 % y la Occidental de 1.0 %. Las aguas subterráneas en la cuenca del Quilca, tiene una velocidad de 0.30 m/s, caracterizándose físicamente por su alto grado de transparencia, su significativo estado indoro y su sabor agradable (dulce), con excepción de las mineralizadas que alcanzan sabor ácido: Su temperatura en el mismo punto de afloramiento oscilan entre los 9°C a 13°C, con excepción de los relacionados con aparatos volcánicos que oscilan entre 28°C y 40°C. Estas condiciones hidrométricas están determinadas por las estructuras geológicas de la región; la historia de su desarrollo y sus condiciones climáticas, guardan entre sí una estrecha relación especialmente con la altitud. Sistema Acuífero Profundo

Se les ha identificado en las Pampas de San José de Uzuña, Laguna de Salinas y Arequipa metropolitana, mediante prospecciones geofísicas y exploración estratigráfica; sus dimensiones espaciales realmente no son muy bien conocidas. Sus características litológicas están relacionadas con el grupo Tacaza; se le considera como un sistema que alberga aguas comprimidas sin presión con características privativas respecto a los acuíferos superficiales. Debido a que no están interconectadas a las precipitaciones y los escurrimientos superficiales no se les considera en este resumen. c) Distribución-Explotación

Las aguas subterráneas alumbradas en la cuenca del Río Quilca, aparecen en diversas sub cuencas, siendo utilizadas principalmente en la sub cuenca Oriental, en la sub cuenca Yura y en la sub cuenca Chili. Una síntesis se muestra en la pagina siguiente. En la sub cuenca Oriental las aguas subterráneas son del orden de 75.42 MMC anuales. En este concepto no se incluye la cuenca cerrada de la Laguna de Salinas, zona de


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Tasata (Tambo) y el manantial Tingo (que alumbra en la cuenca Chili a la altura del balneario de Tingo). En la sub cuenca Yura, los volúmenes de agua subterránea ascienden a 4.05 MMC anuales. Resumen del Agua Subterránea Inventariada N° de Fuentes Las Salinas Distrito S.J.Tarucani

Andamayo Chihuata Paucarpata Sabandía Characato Socabaya Mollebaya Piaca Pocsi Mollebaya Yarabamba Polobaya Quequeña Sogay Yarabamba Arequipa Tingo Tambo Tasata-Segache Total Total Cuenca Oriental

11 11 53 19 6 11 7 10 22 13 6 3 40 25 8 4 3 1 1 6 6 133 115

N° de Manantiales

54 54 121 42 11 30 8 30 46 27 14 5 66 44 12 6 4 1 1 11 11 299 233

Caudal (lts/s) 652.50 652.50 1862.93 740.53 238.00 476.50 373.00 34.90 111.06 46.50 60.00 4.56 417.56 404.10 10.00 1.10 2.36 620.00 620.00 8.10 8.10 3672.15 2391.55

Vol Anual (m3) 20,577,240 20,577,240 58,749,360 23,353,354 7,505,568 15,026,904 11,762,928 1,100,606 3,502,388 1,466,424 1,892,160 143,804 13,168,172 12,743,698 315,360 34,690 74,425 19,552,320 19,552,320 255,442 255,442 115,804,922 75,419,921

En la sub cuenca Chili, las aguas subterráneas aparecen y/o se explotan en caudales variables, distribuidos espacialmente en forma radial y altitudinal con orientación NESW, y NW-SE entre las cotas 2,138 y 3,400 msnm principalmente. Los caudales menores a 5 l/s representan el 90 % y 10 % son mayores a 50 l/s. Los pozos se encuentran ocupando las partes bajas, son de tipo tajo abierto y tubulares, cuya explotación está destinada a uso industrial principalmente, doméstico y agrícola, con caudales que varían entre 0.01 lts/s a 60 lts/s, cuyo rendimiento de masa hídrica anual se estima en 6.00 MMC anuales. 2.6.4 CONCLUSIONES

•

En la cuenca del río Quilca, los procesos geomorfológicos de han desarrollado en


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cinco unidades: Altiplano, Cordillera Occidental, Lomadas y Laderas, Batolitos de La Caldera-Costanero y las Pampas. •

Los eventos geológicos se han desarrollado en una secuencia de rocas metamórficas, sedimentarias, intrusivas y volcánicas, cuyas edades están comprendidas entre el Pre-Cambrico y el Cuaternario Reciente.

•

Esta cuenca ha adquirido su configuración actual, fundamentalmente por la acción combinada de los procesos de meteorización, erosión y deposición efectuados principalmente por el agua, la gravedad y el viento, a través de millones de años, influenciados de procesos geológicos tales como: epirogénicos, diastrafisismo, vulcanismo, etc.

•

Las aguas subterráneas de esta cuenca circulan bajo la acción de dos sistemas combinados: “aguas filonianas de filón de fisura” y “aguas estrato fisurales” entre las formaciones geológicas.

•

Los eventos volcánicos del Post-Lacustre, se comportan como las grandes formaciones de recarga superficial, mientras que los miembros del grupo Barroso se comportan los mas grandes y auténticos acuíferos de esta cuenca.


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CAPITULO 3 CONFORMACION DE BLOQUES

3.1 GENERALIDADES

Los trabajos de formalización de los derechos de uso de agua se han realizado en todos los sectores del Chili Regulado y del Chili No Regulado (sub cuenca Oriental en adelante). En el Chili Regulado se ha cubierto: •

La Campiña de Arequipa

•

La Joya Antigua

•

La Joya Nueva (San Isidro-La Cano y San Camilo)

•

Valle de Vítor

En la sub cuenca Oriental se ha cubierto: •

Sub cuenca Yarabamba

•

Sub cuenca Mollebaya

•

Sub cuenca Andamayo

Como su propio nombre lo indica los sectores del Chili Regulado se abastecen de caudales regulados de un sistema de cuatro embalses ubicados en la parte alta de las sub cuencas Alto Colca y Chili (El Pañe, Dique de Los Españoles, El Frayle y Aguada Blanca, que es la regulación terminal del sistema). Aunque nominalmente el Valle de Vítor es parte de este sistema, en realidad los recursos que emplea son esencialmente, durante el estiaje, aguas de filtraciones de la irrigaciones de La Joya, recursos sobrantes de la sub cuenca Yura, y algunos remanentes


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no captados en la bocatoma Socosani, que es la captación para las irrigaciones precitadas. Los sectores de la sub cuenca Oriental en donde se han realizado los trabajos de formalización de los derechos de uso de agua, se sirven de aguas superficiales de los rios Yarabamba, Mollebaya y Andamayo (aguas abajo denominado Socabaya), de manantiales de carácter permanente, y aguas de recuperación. Por su propia naturaleza, son sistemas aislados y constituyen pequeños sistemas de riego. 3.2 LA RED DE RIEGO 3.2.1 PRESENTACION GENERAL

La figura siguiente muestra una esquematización de los sectores de riego involucrados en los trabajos de formalización de los derechos de uso de agua.

Sub Cuenca Chili Regulado

Yuramayo Río Chili

Río Tingo Grande Bocatoma Socosani

Sub Cuenca Yarabamba Polobaya y Anexos

Sogay, Quequeña y Yarabamba

Río Yarabamba

La Campiña

Pocsi y Piaca

Mollebaya y Santa Ana

Valle Viejo de Yura

La Campiña

Río Chili

Río Yura

Uyupampa

Otras CCHH Charcani

Chihuata y Anexos

Sub Cuenca Mollebaya

Río Mollebaya

CCHH Charcani V

Río Andamayo

Sabandía y Characato

Embalse Aguada Blanca Quiscos

Sub Cuenca Andamayo

o Alangui y Paucarpata

nc Bla Río

ba y

Sub Cuenca Oriental

Socabaya

Rí oS um

Río Socabaya

Sub Cuenca Yura

Río Postrero

Valle de Vítor

San Isidro-La Cano

San Camilo

igu as

Río Quilca

Río S

Río Vitor

La Joya Antigua

Valle de Quilca

Océano Pacífico

En el caso del Chili Regulado, los caudales regulados de Aguada Blanca, salvo casos excepcionales, son entregados al cauce del río Chili luego de ser turbinados por la CCHH Charcani V. A partir de ese punto empiezan las captaciones para fines de riego, aunque no es sino hasta aguas abajo de la CCHH Charcani II, con la captación del canal Zamácola, que se producen los usos principales.


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Se suceden a continuación una serie de tomas, tanto por la margen izquierda como por la margen derecha, para la atención de diversos sectores de riego, muchas de ellas en el ámbito urbano de Arequipa. Aguas abajo del puente Uchumayo se tiene la ultima toma para La Campiña; a continuación se tiene la presencia de la bocatoma Socosani para la atención de las irrigaciones de La Joya, que durante el estiaje, produce la derivación de casi la totalidad de los recursos superficiales del río Chili, dejando sin captar pequeños caudales para la atención del sector de Quishuarani y del Valle de Vítor. Una vez producida la captación para La Joya, el agua es conducida por el Canal Madre; luego de Pozo Blanco se presentan una serie de tomas para el riego de La Joya Antigua, y se llega a un punto, partidor Las Mellizas, en donde el agua es repartida para las irrigaciones San Isidro-La Cano y San Camilo. El canal hacia San Isidro-La Cano termina en un partidor del mismo nombre, que reparte el agua hacia las dos irrigaciones. El canal hacia San Camilo, todavía denominado Canal Madre, termina en un punto que es denominado inicio del Canal Lateral J. Desde el Lateral J, a distintas progresivas, se hacen las derivaciones a los vasos reguladores VR-1 y VR-2, desde los cuales, mediante tuberías enterradas, se atiende a los Asentamientos 5, 6 y 7, ya que en esta irrigación se emplea el riego por aspersión. En el caso de la sub cuenca Oriental, la situación es distinta, en tanto, por la naturaleza de los recursos hídricos que se originan y la manera como se utilizan, cada sistema de riego no emplea un caudal firme, sino que depende de aguas superficiales, manantiales, de régimen casi permanente, y aguas de cola o de retorno. En la sub cuenca Andamayo, en las partes altas, se presentan los sectores de riego Chiguata, Cacayaco, Mosopuquio, La Trampilla y La Bedoya, los cuales dependen de las aguas superficiales del río Andamayo, pero en mayor porcentaje de una serie de manantiales del nevado Pichu Picchu. En la parte media de la sub cuenca se presenta los sistemas de riego de Paucarpata y Alangui, cada uno con su respectiva toma sobre el río Andamayo, dependen esencialmente de aguas superficiales (aunque en realidad el riego de Chiguata y Mosopuquio, aguas arriba de estos sectores de riego, por su morfología, produce aguas de retorno). Aparecen además los sectores de riego Sabandía-Ojo de Lourdes y


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Sabandía-Piscinas, los cuales dependen de manantiales propios. A esta altura aparecen también los sectores de riego de Characato (Cancahuani-Ojo del Milagro, Yanayaco y Manantial-Filtraciones), los cuales cuentan con sus propias fuentes de agua de manantiales. En la parte baja de la sub cuenca se ubican los sistemas de riego Acequia Alta de Socabaya, Los Cinco Ramos, y Huasacache-Margen Derecha, que captan del río Socabaya, nombre del río Andamayo hacia aguas abajo, en las proximidades de su confluencia con el río Postrero, formado por la confluencia de los ríos Yarabamba y Mollebaya, dependen de recursos superficiales y aguas de cola de sus respectivos sistemas de riego. Aparecen también los sectores de riego de Chilpina (Aguas Servidas de la planta de tratamiento del mismo nombre, y de filtraciones del canal Miraflores); los cuales no captan del río Socabaya. En el extremo final, conocido genéricamente como Huasache, se presentan los sectores de riego El Medio, Los Padres y la Estación de Tiabaya. Estos últimos se sirven del río Postrero, Tingo Grande y de manantiales. También se ubica el sector Manantial-Calera, que se sirve de filtraciones. En la sub cuenca Mollebaya, aparecen en las partes altas los sectores de riego de Pocsi y Piaca, que se alimentan de manantiales del nevado Pichu Picchu. En la parte baja de la sub cuenca se ubican los sectores de riego de Mollebaya y Santa Ana de Mollebaya, los cuales, por su posición, dependen de aguas de recuperación de los usos de los sectores altos de la cuenca, Pocsi y Piaca, y en mucha menor proporción de aguas superficiales. Sobre estos sistemas particulares hay que destacar su permanente carencia de agua. En la sub cuenca Mollebaya, en las partes altas, aparecen los sectores de riego de Polobaya, San José de Uzuña, Susihuaya, Agua Buena y Totorani. Se alimentan de aguas superficiales producto de deshielos y manantiales del nevado Pichu Picchu. En la parte media de la sub cuenca se ubican los sectores de Sogay, Yarambamba y Quequeña, que se alimentan de manantiales, aguas superficiales y de aguas de recuperación. En general, en la sub cuenca Oriental, en la medida que se avanza hacia aguas abajo, los sistemas de riego dependen más de las aguas de cola que de las aguas superficiales. Los sectores de riego del Chili Regulado y sub cuenca Oriental son presentados en los Planos 5 y 6. En la Figura 2-31 se ha presentado un esquema hidráulico del sistema


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Chili Regulado. 3.2.2 LA CAMPIÑA

El sector de riego de La Campiña se desarrolla a lo largo del río Chili, en el tramo comprendido entre la CCHH de Charcani V y la bocatoma de Socosani. Desde el río Chili, mediante aguas reguladas, se abastece a los sistemas ubicados en las dos márgenes de la ciudad de Arequipa. Desde aguas arriba hacia aguas abajo el abastecimiento hídrico se realiza según se indica. Por la margen derecha se encuentran los sistemas de: •

Acequia Alta Cayma-Zamácola-Alto Cural

•

Chullo

•

Antiquilla-Huaranguillo

•

Tío-Sachaca-Bajo Cural

•

Tiabaya

Por la margen izquierda se ubican los sistemas de: •

Pampas Nuevas de Chilina

•

Miraflores

•

El Medio

•

Chichas-La Pólvora

•

Tingo Grande

Dos sistemas se encuentran en ambas márgenes: Charcani y Uchumayo. Las captaciones se hacen a través de tomas rústicas, con excepción de las bocatomas de los sectores Acequia Alta-Zamácola-Alto Cural, Miraflores y Bajo Cural-Tío-Sachaca, que son de material noble. Los canales principales presentan tramos que recorren la zona urbana, con excepción de los canales que riegan los sectores de Charcani, Pampas Nuevas de Chilina, Tingo Grande y Uchumayo. En ese recorrido los canales son contaminados con basura y algunos por desechos químicos (curtiembres); en los tramos fuera de la zona urbana los canales son rústicos. Se han identificado dos zonas bien marcadas: una zona corresponde a las irrigaciones


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Zamácola, Alto Cural y Bajo Cural que riegan predios relativamente grandes (en el Bajo Cural el promedio es menor). El resto constituye las zonas tradicionales, donde predominan los minifundios, en los cuales se dificulta la distribución del agua y se elevan los costos de mantenimiento de los sistemas. Para fines de una descripción sucinta se les ha agrupado como sectores de riego y según la posición de sus captaciones en el río Chili, de aguas arriba a aguas abajo. a) Sector de Riego Charcani

Se encuentra ubicado en ambas márgenes del río Chili, entre las CCHH Charcani V y Charcani II, en la jurisdicción de los distritos de Cayma y Selva Alegre. Es un conjunto de pequeños sistemas de riego, ubicados en ambas márgenes, que captan directamente del río Chili (tomas directas), de manantiales y de sobrantes que caen de los vertederos de demasías de los canales que abastecen a las centrales hidroeléctricas. Las tomas directas son rústicas y generalmente son arrasadas en el periodo de avenidas. Los manantiales se ubican en la margen derecha y son pequeñas escorrentías de las quebradas que disectan las faldas del nevado Chachani. Se puede conformar dos bloques para fines de asignación de agua: Charcani Grande y Charcani-Manantiales. b) Sector de Riego Acequia Alta Cayma-Zamácola-Alto Cural

Es el primer sector de riego importante que abarca a los distritos de Cayma y Cerro Colorado. Su captación es por la margen derecha del río Chili, aguas abajo de la CCHH Charcani II; y con ella se sirve también al sector poblacional (planta La Tomilla) e industrial (Parque Industrial de Río Seco). Desde el canal derivador principal se atiende al sub sector Acequia Alta-Cayma, mediante dos canales laterales (La Chulla y Acequia Alta-Cayma). Cuando el canal principal, luego de recorrer por la margen derecha del río Chili, se adentra en zonas relativamente planas, se tienen 18 pequeñas captaciones directas y 12 canales laterales para el abastecimiento del sub sector de Zamácola. Desde el canal lateral I, que forma parte del sub sector Zamácola, se atiende al sub sector de riego Alto Cural, mediante 7 canales laterales. Se puede conformar cuatro bloques para fines de asignación de agua: Acequia Alta Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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Cayma-Cerro Colorado (se ha introducido este ultimo nombre para conservar el de la comisión de regantes), La Chulla, Zamácola y Alto Cural. c) Sector de Riego Pampas Nuevas de Chilina

Está en la jurisdicción del distrito de Selva Alegre. Su captación es por la margen izquierda del río Chili, aguas abajo de la CCHH Charcani II; un poco mas abajo de la toma para el sector de riego Acequia Alta Cayma-Zamácola-Alto Cural. Una parte de este sector de riego es abastecido por un pequeño canal que capta directamente del río Chili. En ambos casos, las tomas son rústicas. Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: Pampas Nuevas de Chilina. d) Sector de Riego Miraflores

Se encuentra ubicado en la jurisdicción de los Cercado de Arequipa, Paucarpata y Hunter. Su del río Chili, ubicada a 4.11 km. aguas arriba concreto armado, conformada por un barraje superficial de piedra canteada.

distritos de Selva Alegre, Miraflores, captación está en la margen izquierda del Puente Grau. La estructura es de fijo de concreto ciclópeo y acabado

Es el sector de riego más importante, por su extensión, de la margen izquierda. Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: Miraflores. e) Sector de Riego El Chullo

Se encuentra ubicado en la jurisdicción de los distritos de Yanahuara, Cerro Colorado y Cayma. La captación de las aguas del río Chili se realiza por la margen derecha, mediante una toma rústica conformada por un barraje de piedras y arena, que orienta las aguas hacia el canal principal. Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: El Chullo. f) Sector de Riego Antiquilla-Huaranguillo

El sector de riego se encuentra ubicado en la jurisdicción de los distritos de Yanahuara y Cerro Colorado.


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La captación de recursos hídricos es a través de una toma rústica, en la margen derecha del río Chili, ubicada a 1.72 km aguas arriba del Puente Grau, frente a la Central Térmica de Chilina. Dicha estructura se conecta con un túnel del canal principal, a través de un muro de encauzamiento de concreto ciclópeo de 50 m. Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: AntiquillaHuaranguillo. g) Sector de Riego El Medio

El sector de riego se encuentra ubicado en la margen izquierda del río Chili, en la jurisdicción de los distritos del Cercado de Arequipa, Hunter y Paucarpata. La captación se realiza mediante una toma rústica ubicada en la margen izquierda y a 240 m aguas arriba del Puente Grau. La estructura capta directamente las aguas del río mediante un muro de encauzamiento conformado de piedras y “champas” que se conecta a un muro de mampostería de piedra de 12 m de longitud. Al final de este muro existe un barraje que eleva el nivel del agua y facilita la captación por medio de una compuerta metálica provista de mecanismo de izaje tipo tornillo sinfin. Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: El Medio. h) Sector de Riego Chichas-La Pólvora

El sector de riego Chichas-La Pólvora se encuentra ubicado en la margen izquierda del río Chili, en la jurisdicción de los distritos del Cercado de Arequipa y Hunter. La captación de los recursos hídricos es por la margen izquierda, a través de una toma rústica ubicada a 80 m aguas arriba del Puente Bolognesi. La estructura está conformada por un muro de encauzamiento de 100 m de longitud constituido por material del río, que orienta el agua hacia la boca de captación. Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: Chichas-La Pólvora. i) Sector de Riego Bajo Cural - Tío- Sachaca

El sector de riego Bajo Cural-Tío-Sachaca se encuentra ubicado en la jurisdicción de los distritos de Yanahuara, Sachaca, Tiabaya y Cerro Colorado. La captación de las aguas del río Chili es a través de una estructura ubicada en la


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margen derecha de dicho cauce, a 120 m aguas abajo del Puente San Martín (Vallecito). La bocatoma es de concreto armado, conformada por un barraje fijo de concreto ciclópeo, una compuerta de limpia y dos compuertas de captación provistas de mecanismos de izaje con vástagos tipo tornillo sinfín; cuenta con un desarenador. A unos 600 m de la bocatoma se tiene un partidor que permite la separación de las aguas hacia Tío, Sachaca y Bajo Cural – Huaranguillo. El canal hacia el Bajo Cural – Huaranguillo se caracteriza porque en los primeros cinco km existen numerosas tomas directas para la atención de Huaranguillo, en donde predomina el minifundio. Después de ese primer tramo, empieza la atención del Bajo Cural. Los canales laterales hacia Tío y Sachaca presentan en su recorrido numerosas tomas que captan directamente. Se puede conformar cuatro bloques para fines de asignación de agua: Bajo Cural, Huaranguillo, Tío y Sachaca. i) Sector de Riego Tingo Grande

El sector de riego se ubica en la margen izquierda del río Chili, en la jurisdicción del distrito de Hunter. La captación del sistema Tingo Grande, nace de la confluencia de 03 afloramientos que aparecen en el Balneario de Tingo. Una parte pequeña de este sector de riego, Filtración-Calle Baja, capta de la confluencia de 04 manantiales que afloran cerca al cauce del río Chili y constituyen aguas de retorno del sistema. La captación del sistema Calle Baja se realiza a través de una toma rústica, que capta las aguas del río Chili a 1.3 km aguas abajo del puente de Tingo. Esta estructura está conformada por un muro de piedras y “champas” para orientar el agua hacia el canal principal. Se puede conformar dos bloques para fines de asignación de agua: Tingo Grande y Calle Baja. j) Sector de Riego Tiabaya – Pampas Nuevas

El sector de Riego Tiabaya – Pampas Nuevas se ubica en la margen derecha del rio Chili, en la jurisdicción de los distritos de Tiabaya y Uchumayo. Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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EL sistema es abastecido por una toma rústica sobre la margen derecha del río Chili (a unos 700 m aguas abajo del puente de Tingo), tomas directas y aguas de filtraciones. Los canales principales que captan de filtraciones son cerro Patasagua, Catary-Cerro Negro y Acequia El Molino. Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: Tiabaya – Pampas Nuevas. l) Sector de Riego Uchumayo

Este sector de riego está en la jurisdicción del distrito de Uchumayo. Las tomas de riego se encuentran en las dos márgenes del río Chili. Se inicia en el sub sector de riego La Jara, al sur del poblado de Tiabaya, y termina antes de la bocatoma Socosani, que sirve a las irrigaciones de La Joya. Comprende los siguientes sub sectores de riego: La Jara, Congata, El Huayco, Casa Blanca, La Hurtado, Tinajones, La Butrón, Quebrada de Añashuayco, Tambillo, La Rinconada, Mollebaya Grande y Chico (no confundir con Mollebaya de la sub cuenca Oriental). Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: Uchumayo. 3.2.3 LA JOYA a) Infraestructura Común de las Irrigaciones de La Joya

La infraestructura de riego del sector está constituida por las obras mayores y obras menores. Las obras mayores de riego son: •

Bocatoma de Socosani

•

Desarenador

•

Canal Principal

La infraestructura de riego menor está compuesta de la red de canales de segundo y tercer orden de cada una de los sectores de riego La Joya Antigua y La Joya Nueva. La captación de agua para el sector La Joya se hace a través de la bocatoma Socosani, localizada sobre la margen izquierda del río Chili; a un kilómetro aguas arriba de Quishuarani y a una altitud de 1820 msnm. La estructura de captación consta de un barraje fijo, canal de limpia, bocal de captación y muros de encauzamiento. El barraje Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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de derivación es una estructura de concreto ciclópeo de 30 m de longitud, enchapado superficialmente; el canal de limpia o barraje móvil dispone de 03 compuertas de fondo y una compuerta despedradora; la bocal de captación está conformada por 02 compuertas de regulación protegidas aguas arriba por una pantalla de rieles que retiene material flotante. El desarenador está ubicado en la progresiva km 0+308 del canal, entre los túneles 1 y 2. Es una estructura de concreto de 80 m de longitud, que presenta compuertas para el control del ingreso de agua, 03 naves de sedimentación y 03 compuertas de descarga de sedimentos. El canal principal de La Joya tiene una longitud total de 43.4 km, en cuyos primeros 10 km cumple únicamente una función de conducción. Hacia adelante y hasta el km 26+450 (Canal Madre La Joya), además de la conducción, el canal cumple la función de distribución de agua para la Irrigación La Joya Antigua, a través de 23 tomas de agua para riego y 03 tomas para uso poblacional. El canal de conducción continúa hasta el partidor Las Mellizas (km 28+980), donde se hace el reparto de agua para La Joya Nueva. Aquí se deriva una parte del recurso hacia la margen derecha, para los sectores de San Isidro y La Cano que riegan por gravedad y hacia la izquierda el canal continua hasta empalmar con el inicio del canal lateral J (km 43+400), que conduce las aguas hasta el sector de San Camilo (riego por aspersión). A unos 5 km del partidor Las Mellizas, sobre la conducción hacia San Isidro y La Cano, el agua es repartida para ambas irrigaciones mediante el partidor San Isidro-La Cano. Estructuras importantes en los primeros 10 km de canal son las zona de túneles en los primeros 5.8 km (salida del túnel 11) y las cerca de 70 rápidas y caídas entre este último sitio y la estación hidrométrica Pozo Blanco, antes de la primera toma para la Joya Antigua. b) La Joya Antigua

La red de canales de segundo orden está conformada por un conjunto de 23 canales laterales que captan entre las progresivas 10+006 (Toma 1) y 26+450 (Toma 16) del canal principal, veinte de los cuales dan servicio a la margen derecha y tres sirven para la margen izquierda. Existen 02 tomas (4 y 17), además, que derivan agua para uso poblacional, mediante tuberías. Otra toma (14) deriva agua para riego así como para uso industrial (Planta de Leche Gloria) y uso poblacional. En el resto de área, el agua para consumo humano y para consumo del ganado es tomada directamente de los canales más próximos. Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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El sistema secundario de La Joya Antigua está conformado por una red de cerca de 28 km y de cerca de 55.5 km. de canales de menor orden. Se encuentran revestidos con mampostería y/o concreto cerca del 85 % y 70 % respectivamente; el saldo son de secciones en tierra. Solo un sector de riego se sirve de aguas de cola o de retorno: el sector filtraciones. Un sector de riego, Quishuarani, no está ubicado en las Pampas de La Joya. Se ubica sobre el río Chili, a 1 km aguas abajo de la bocatoma Socosani. Se puede conformar dieciséis (16) bloques para fines de asignación de agua: •

Quishuarani

•

Huerteros

•

Base Aérea

•

La Curva

•

Lateral 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3ª

•

Lateral 4

•

Lateral 5

•

Lateral 6, 8, 9

•

Lateral 7

•

Lateral 10A

•

Lateral 9A, 10, 13, 16

•

Lateral 12

•

Lateral 13 (Canal Nuevo)

•

Lateral 14

•

Lateral 15

•

Filtraciones

c) La Joya Nueva

El sistema de riego de La Joya Nueva se inicia en el partidor Las Mellizas y está conformado por una red de conducciones hacia San Camilo y San Isidro-La Cano. En el caso de San Isidro y La Cano, internamente cada sector cuenta con canales laterales y de menor orden, en su mayoría revestidos. En San Camilo, el método de riego es por aspersión, para lo cual cuenta con dos reservorios de regulación (VR-1 y VR-2, que se abastecen del canal lateral J), que dan energía a la correspondiente red de tuberías a presión para la distribución del agua. El sector San Isidro comprende el área bajo riego de los asentamientos 1 y 2, mientras que el sector La Cano ocupa el área de su proyecto original. Ambos sectores comparten inicialmente una sola conducción, que nace del partidor Las Mellizas. Al término de esta ultima conducción se derivan tres laterales: La Cano, San Isidro B (SI-B) y San Isidro C (SI-C) que conducen y distribuyen el agua tanto a La Cano como a los Asentamientos 1 y 2 de San Isidro. Internamente, cada sector cuenta con una serie de laterales de menor orden, así como estructuras de medición y distribución que


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complementan la red de riego. En La Cano, la red de riego está compuesta por 2 canales de conducción: uno de “agua dulce” (9.1 km) y otro de “agua salada”, un canal de distribución principal (7.0 km) y 9 laterales de segundo orden (46.65 km), todos revestidos con losas de concreto. El canal de “agua dulce” es abastecido desde el partidor San Isidro-La Cano, de acuerdo a la dotación que le corresponde, la cual resulta sin embargo insuficiente para atender la demanda del sector, por lo que complementariamente a través del otro canal se derivan aguas de drenaje de la quebrada San Luis, en el Valle de Vítor; el caudal derivado es de 0.5 m3/s que se mantiene constante durante todo el año. La Irrigación San Camilo está conformada por los asentamientos 5, 6 y 7, la granja el ejército y los terrenos del INIA. Su infraestructura de riego está compuesta por el tramo de canal principal La Joya entre el partidor las Mellizas, km 28+830 y el km 43+380; el canal lateral “J” que nace al final del anterior, de 8.0 km de longitud; dos vasos reguladores de 40,000 m3 y 20,000 m3 de capacidad, que actúan como cámaras de carga para entregar el agua a la red de tuberías a presión del sistema de riego a presión. Los vasos reguladores están totalmente revestidos con losas de concreto armado; antes de la entrada a cada vaso hay un desarenador y luego rejillas para elementos en suspensión. El vaso regulador de 40,000 m3 abastece a los asentamientos 6, 7 e INIA, y el otro abastece al asentamiento 5 y la granja del ejército Se puede conformar cinco (05) bloques para fines de asignación de agua: •

San Isidro

•

La Cano

•

Asentamiento 6 – San Camilo

•


•


3.2.4 VALLE DE VITOR

El río Vítor nace de la confluencia de los ríos Yura y Chili. La puesta en operación de nuevas irrigaciones como Quiscos-Uyupampa y Yuramayo, de la sub cuenca Yura, y La Joya lo han dejado sin agua, al extremo que los caudales que utiliza el valle son caudales de retorno y filtraciones provenientes de las irrigaciones La Joya Antigua, La Joya Nueva (San Isidro y La Cano)y Yuramayo.


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En el Valle de Vítor existe un total de 54 tomas directas. Todas son estructuras rústicas, cuyo barraje está conformado por palos y piedras colocados en forma transversal al río, que permiten la derivación de agua hacia el canal de conducción. La distribución de las captaciones es la siguiente: a) Sector de Riego Palca

Se encuentra ubicado en los tramos finales de cauces de los ríos Yura y Chili, y el tramo inicial del río Vítor. Se abastece de estas tres fuentes, así como de una filtración de la margen izquierda del río Vítor. Presenta numerosas tomas directas rústicas, ubicadas en las dos márgenes de los tres ríos. Sobre el río Yura tiene 12 tomas, 4 ubicadas en la margen derecha y 8 en la margen izquierda; sobre el río Chili tiene 4 tomas, 2 ubicadas por cada margen; sobre el río Vítor tiene 17 tomas, de las cuales 10 están en la margen derecha y 7 en la margen izquierda. En este último sub sistema se ha incluido unas filtraciones ubicada en la margen izquierda del río Vítor. Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: Palca. b) Sector Mocoro

Este sector se abastece de dos fuentes: el río Chili (Vítor) y filtraciones de La Joya Antigua. Las abastecidas por el río Vítor están ubicadas entre los 10.60 y 13.75 km aguas arriba del puente Sotillo; captan mediante 05 tomas rústicas: 3 ubicadas en la margen derecha (La Velarde, La Velarde Chica y La Millo) y dos tomas ubicadas en la margen izquierda (Mocoro y La Millo). Los pequeños sistemas que se abastecen de 7 filtraciones son: Santa Teresita, El Ocho, Cangallo, San Benito, La Giorgina y MocoroLa Cano y este último riega complementariamente a 05 predios ubicados en Mocoro (que captan por la margen izquierda del río Vítor). Se puede conformar cuatro (04) bloques para fines de asignación de agua: La Velarde, Sec. Mocoro, Mocoro y El Ocho. c) Sector Socabón-Filtraciones

Desde este sector hasta el final, el valle es más ancho; las tomas directas del río disminuyen y el área bajo riego aumenta. El sector se abastece de dos fuentes: el río Vítor y las filtraciones que provienen de la Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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irrigación La Joya-Antigua (Quebrada de Gallinazos y San Luis). La captación del río es por la margen izquierda, a través de una toma rústica. Los sistemas de filtraciones son tres, el más importante es el que aflora en la quebrada Gallinazos; otro sistema es San Luis y discurre por la quebrada del mismo nombre y, finalmente, La Cano-Socabón. En este sector se producen deslizamientos por efecto de las filtraciones de La Joya Antigua, específicamente en el lugar denominado Pie de Cuesta; el avance de las masas de tierra es continuo que viene cubriendo canales, terrenos de cultivo y vías de comunicación en perjuicio de los agricultores de la zona. Se puede conformar tres (03) bloques para fines de asignación de agua: Socabón, Gallinazos, y San Luis. d) Sector Tambillo

El sector Tambillo capta el agua del río Vítor por la margen izquierda, a 7.6 km aguas arriba del Puente Tambillo Se puede conformar 1 solo bloque para fines de asignación de agua: Tambillo. e) Sector Quebrada-Catedral

El sector Quebrada-Catedral capta los recursos hídricos por la margen derecha del río Vítor a través de 02 tomas rústicas: La Quebrada y La Catedral, ubicadas a 9.1 y 7.1 km aguas arriba del puente de Sotillo. La toma La Catedral es la más importante del valle. En este sector se ha incluido la irrigación La Caleta, que capta filtraciones de la Irrigación Yuramayo. Se puede conformar dos (02) bloques para fines de asignación de agua: La CatedralQuebrada-Ureta y La Caleta. f) Sector Sotillo-La Cano

El sector Sotillo-La Cano está conformado de dos sub sectores de menor orden que se abastecen de 02 fuentes diferentes: el sub sector Sotillo que capta las filtraciones de las partes altas, y que, asimismo, aprovecha las aguas de drenaje de los predios contiguos; y el sub sector La Cano, que capta los recursos hídricos del río Vítor a través de una toma rústica ubicada a 1.4 km aguas arriba del Puente Sotillo, sobre la margen izquierda.


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Se puede conformar dos (02) bloques para fines de asignación de agua: Sotillo y La Cano. g) Sector Valcárcel-Desamparados

El sector Valcárcel-Desamparados está constituido por 2 sub sectores de menor orden: La Valcárcel y Desamparados; en este último sub sector se ha incluido al sistema Punillo que capta por la margen izquierda del río Vítor Las tomas rústicas de los sub sectores Valcárcel y Desamparados se ubican por la margen derecha del río Vítor, a 1.9 km y 3.8 km aguas abajo del puente de Sotillo. Se puede conformar dos (02) bloques para fines de asignación de agua: Valcarcel y Desamparados. h) Sector Huachipa-Berenguel

Comprende a un sistema principal y 07 pequeños sistemas de riego: La Ophelan, La Paloma, Majuelo, Santa Rosa y 03 tomas directas del río Vítor. El sistema principal capta por la margen izquierda del río Vítor, a 6.8 km aguas abajo del puente Tambillo. Los pequeños sistemas como La Ophelan y las tomas directas se ubican en la margen derecha del río; los sistemas restantes, La Paloma, El Majuelo y Santa Rosa, se ubican en la margen izquierda; los dos últimos están abandonados por las filtraciones salinas que discurren por la ladera. En la margen izquierda del río, en el tramo comprendido entre La Punillo y La Ophelan, existen filtraciones de alta salinidad que vienen degradando los suelos y las aguas, produciendo deslizamientos de los cerros contiguos. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Huachipa-BerenguelTomas Propias. 3.2.5 SUB CUENCA ORIENTAL

La sub cuenca Oriental (Chili No Regulado) está constituida por 03 sub cuencas: río Yarabamba, río Mollebaya y el río Andamayo, que al final se le conoce como río Socabaya. Cada sub cuenca está conformada por sectores de riego, dispersos altitudinal y planimétricamente. Por sub cuencas, los sectores de riego presentes, desde las partes más altas a las más


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bajas, son: Sub cuenca Yarabamba: •

Totorani

•

San José de Uzuña

•

Susihuaya

•

Agua Buena

•

Polobaya

•

Quequeña – Toma Alta

•

Quequeña – Toma Baja

•

Acequia Alta de Sogay

•

Acequia Baja de Sogay

•

Acequia Baja de Yarabamba

Sub cuenca Mollebaya: •

Piaca

•

Pocsi

•

Mollebaya

•

Santa Ana de Mollebaya

Sub cuenca Andamayo (Tingo Grande): •

Chiguata – La Trampilla

•

Chiguata – La Bedoya

•

Chiguata-Cacayaco-Mosopuquio

•

Alangui

•

Paucarpata

•

Sabandía - Piscinas

•

Sabandía – Ojo de Lourdes

•

Characato-Manantial-Filtraciones

•

Characato-Yanayaco

•

Characato-Cancahuani-Ojo del Milagro

•

Los Cinco Ramos

•

Chilpina-Miraflores

•

Chilpina-Aguas Servidas

•

Acequia Alta de Socabaya

•

Huasacache-Margen Derecha

•

Huasacache-El Medio

•

Huasacache-Estación de Tiabaya

•

Huasacache-Los Padres

•

Manantial-Calera

Los sectores de riego de la sub cuenca Oriental emplean aguas superficiales, pero la mayoría usa agua de manantiales y filtraciones que se presentan en forma puntual y son aportes mínimos que provienen de aguas de retorno de las áreas altas cultivadas. En el río Andamayo, cuya área de drenaje es mayor, discurre más agua en comparación a las otras dos sub cuencas. 3.2.5.1 Sub cuenca Yarabamba a) Sector de Riego Totorani

Se ubica en el distrito de Polobaya y su captación se ubica en la margen izquierda del río Chilane. El sector tiene 03 fuentes de agua: una del río Chilane, otra de de filtraciones (Candelaria) y, por último, 02 manantiales.


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La calidad del agua de riego es C3S1, que es apta para cultivos tolerantes a la salinidad y sin peligros de sodio. Las 04 tomas y sus canales principales son rústicos. En el sector de Candelaria todos los predios riegan por 02 laterales, debido a que las parcelas tienen diferentes niveles topográficos, y riegan parcialmente. Hay un déficit de agua de 9 l/s. como promedio anual. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Totorani. b) Sector de Riego San José de Uzuña

Se ubica en el distrito de Polobaya, anexo de San José de Uzuña, en la margen izquierda del río Totorani. El sector tiene 02 fuentes de agua: una del río Totorani y otra constituida por 02 manantiales, ambas provienen de filtraciones. La calidad del agua de riego es C3S1, que es apta para cultivos tolerantes a la salinidad y sin peligros de sodio. Sus 03 bocatomas y canales principales son rústicos, que cuentan con un reservorio de concreto que sirve para el lateral Chaupisonco. La toma del río comprende a Totorani, Chaupisonco y el Moro; en cambio los 02 manantiales Tuncuno y Socabón son independientes al primero. Hay un déficit de agua de 4 l/s. como promedio anual. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: San José de Uzuña. c) Sector de Riego Polobaya y Anexos

Se ubica en el distrito de Polobaya y comprende al sistema de riego del mismo nombre y sus anexos: Susihuaya, Agua Buena y Tasata (cuya descripción, para todos sus efectos, no se incluyen por pertenecer a .la cuenca del río Tambo). El sector de Polobaya involucra 04 sistemas de riego con sus respectivas fuentes de agua, las cuales son: el río Polobaya y sus anexos Susihuaya del río Poroto; Pequeños Sistemas de Riego de manantiales y filtraciones; y Agua Buena de manantiales y filtraciones. La calidad del agua de riego es C3S1, que es apta para cultivos tolerantes a la salinidad y sin peligros de sodio. El sector de riego comprende 04 sistemas de riego: •

Sistema de Riego de Polobaya; con sus respectivos 10 sectores de riego.

•

Pequeños Sistemas de Riego de Polobaya; comprende 09 sectores de riego, que riegan con filtraciones del sector de Polobaya y los 02 primeros con manantiales.


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•

Sistema de Riego de Susihuaya; capta el agua del río Poroto.

•

Anexos de Polobaya: comprende el anexo de Agua Buena, con 11 sectores que riegan con manantiales, con excepción de Chaquipuquio

Todos estos sistemas tienen sus respectivos reservorios rústicos, debido a la poca disponibilidad de agua. Almacenan en la noche para regar en el día. Sus captaciones y canales son rústicos. Es evidente que en el sector de Polobaya existe un desorden en cuanto al avance del área agrícola; se presenta un excesivo minifundio, y su infraestructura de riego es precaria. En el sistema de riego de Susihuaya también existe un avance indiscriminado del área agrícola. Los avances producidos en ambos sistemas originan que exista un desorden en la dotación de agua y por ende un déficit de agua para los sectores de riego de Quequeña, Sogay y Yarabamba. Se puede conformar 03 bloques para fines de asignación de agua: Polobaya, Susihuaya y Agua Buena. d) Sector de Riego Sogay (Acequia Alta de Yarabamba)

El sector de riego se ubica en el distrito de Yarabamba, en el margen izquierda del río Yarabamba. Tiene 02 fuentes de agua: una del río Yarabamba que corresponde para Alto Sogay y Bajo Sogay, y otro recibe los aportes de las filtraciones que colecta a lo largo del canal de Bajo Sogay y Acequia Alta de Yarabamba. La calidad del agua de riego es C3S1, que es apta para cultivos tolerantes a la salinidad y sin peligros de sodio El sector ptesenta 02 bocatomas con sus respectivos canales principales semi-rústicos. Cuenta con 02 reservorios de concreto que se ubican en el tramo intermedio del canal y uno de ellos, el Bajo Sogay, a partir del estanque Quichinihuaya el canal toma otro nombre de Acequia Alta de Yarabamba. Este último recibe las filtraciones de la parte alta. La Acequia Alta y Bajo Sogay riegan de día y a partir del estanque riegan al día siguiente. Hay un déficit de agua de 22 l/s. como promedio anual. Se puede conformar 02 bloques para fines de asignación de agua: Acequia Alta de Sogay y Acequia Baja de Sogay. e) Sector de Riego Quequeña

El sector se ubica en los distritos de Quequeña y Yarabamba, en la margen derecha del río Yarabamba. El sector de Quequeña tiene 02 fuentes de agua: el río Yarabamba y las Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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filtraciones La Isla y Buena Vista. La calidad del agua de riego es C3S1, que es apta para cultivos tolerantes a la salinidad y sin peligros de sodio El sector tiene 04 sistemas de riego: Acequia Alta, Acequia Baja y 02 pequeños sistemas por filtraciones. Las 02 primeras bocatomas son estables de concreto y las 02 restantes son rústicas. De otro lado, sus canales principales y laterales son rústicos de recorrido sinuoso por la topografía irregular que presenta la zona. Los 02 primeros canales, cada uno tiene su propio estanque de concreto. Hay un déficit de agua de 21 l/s. como promedio anual. Actualmente entre los sectores de Quequeña, Sogay y Yarabamba, la repartición del agua no se está dando de acuerdo al área bajo riego, sino a un porcentaje arbitrario. Se puede conformar 02 bloques para fines de asignación de agua: Acequia Alta de Sogay y Acequia Baja de Sogay. Se puede conformar 02 bloques para fines de asignación de agua: Quequeña Toma Alta y Quequeña Toma Baja. f) Sector de Acequia Baja de Yarabamba

El sector de riego se ubica en los distritos de Yarabamba y Quequeña, en las márgenes izquierda y derecha del río Yarabamba. Tiene 02 fuentes de agua: una del río Yarabamba y otra por filtraciones. Los 03 sistemas se abastecen de las filtraciones que se conduce por el río; en el caso de Acequia Baja, el agua proviene de las filtraciones de los sectores Bajo Sogay y Bajo Quequeña. En el caso de la Acequia Alta de Chulumpaya, el agua proviene de la quebrada Gallalopo (margen derecha río Yarabamba), y la Acequia Baja de Chulumpaya, se abastece además del río, de dos manantiales que son Buena Vista y Huanaqueros. La calidad del agua de riego es C3S1, que es apta para cultivos tolerantes a la salinidad y sin peligros de sodio. El sector tiene 03 sistemas de riego, siendo el más importante el de Acequia Baja Yarabamba. Los 03 sectores tienen bocatomas y canales semi rústicos. El primer sector se ubica en la margen izquierda del río y los 2 últimos se ubican en la margen derecha; Solo la Acequia Baja de Yarabamba tiene un reservorio de concreto. Hay un déficit de agua de 33 l/s. como promedio anual. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Acequia Baja de


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Yarabamba. 3.2.5.2 Sub cuenca Mollebaya a) Sector de Riego Piaca

Se ubica en el distrito de Pocsi, anexo de Piaca. La fuente agua del sistema de riego de Piaca proviene de la unión de 2 manantiales: Illihuacas y Ojo Grande. Otro pequeño sistema de riego, El Charal, riega de un manantial del mismo nombre; el otro sistema, la Hacienda Muto, riega con los manantiales Orihuela, Jesús, las Trojas I y II, las Rosas, Cancacho y por último el sistema de Botay, riega de un manantial. La calidad del agua de riego es C3S1, que es apta para cultivos tolerantes a la salinidad y sin peligros de sodio El sector tiene 04 sistemas de riego, que captan agua de manantiales, siendo el mas importante Piaca. La infraestructura de riego es semirústica; además tiene 02 estanques, uno ubicado al inicio del sistema denominado La Cano y otro en el tramo intermedio del canal que se ubica cerca al pueblo de Piaca. Los 03 restantes pequeños sistemas de Riego El Chiral, Hda Muto y Botay son independientes cada uno de ellos tiene su propia fuente agua. El sistema de riego de Piaca, debido a la singularidad de la topografía y a la disposición del Canal Madre, distribuye el agua a ambos lados, en tramos cortos y a lo largo de éste. Por la poca cantidad de agua que dispone y al excesivo minifundio se plantea agrupar por sectores a los predios con el objeto de ubicar estanques y por ende optimizar el escaso recurso hídrico. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Piaca b) Sector de Riego Pocsi

El sector se ubica en el distrito de Pocsi y abarca a los sub sectores de Pocsi, Conticacha, Hacienda La Trampa, Chiluyo, Río Negro, Carcatani y Manantial – Bombeo. La fuentes de agua del sistema de riego de Pocsi son 03 manantiales: Orihuela y Chiluyo 1 y 2, y 06 pequeños sistemas de riego. Cada uno tiene su propia fuente de agua (manantiales en forma independiente). La calidad del agua de riego es C1S1, que es apta para la mayoría de los cultivos.


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El sector tiene 07 sistemas de riego, siendo el más importante el de Pocsi. El saldo se riega con otras fuentes (manantiales). Su infraestructura de riego es precaria, a excepción del primero de ellos, que es semi rústico. Tienen 02 reservorios de concreto, el primero se ubica a la altura del pueblo de Huicchuña y el otro en el sector La Banda. Hay un déficit de agua de 46 l/s como promedio anual. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Pocsi. c) Sector de Riego Mollebaya

El sector de riego de Mollebaya se ubica en el distrito del mismo nombre. La fuente de agua proviene de las aguas de los sistemas de riego de Piaca y Pocsi que le entregan diariamente al río Mollebaya, durante 6 horas desde las 12 de la noche hasta las 6.00 am. La calidad del agua de riego es C1S1, que es apta para la mayoría de los cultivos. Es un sector de riego claramente deficitario. El riego del sector Mollebaya está supeditado a los volúmenes de agua que les entrega de Pocsi y Piaca. No tiene bocatoma, por que el caudal entregado es recibido a través de un canal de conducción (4.60 km) y se denomina “Bautista” de los cuales el primer tramo de 2.78 km está revestido, el resto es de tierra. Además tiene 02 reservorios, uno ubicado al inicio (El Tejar) y el otro en el km 3+800 que se denomina El Pueblo, ambos son de concreto. La frecuencia de riego es cada 15 días con una dotación de 1 hr/topo. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Mollebaya. d) Sector de Riego Santa Ana de Mollebaya

El sistema de riego Santa Ana de Mollebaya se encuentra ubicado en el distrito de Mollebaya. El agua de riego para este sistema proviene del manantial Santa Ana, ubicado a 300 m aguas arriba del puente sobre el río Mollebaya. En el puente existe una bocatoma, con barraje de derivación fijo, de concreto armado, que conduce las aguas del manantial al canal principal, que se desarrolla por la margen izquierda del río Mollebaya. En este sistema es notoria la carencia de agua. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Santa Ana de Mollebaya.


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3.2.5.3 Sub cuenca Andamayo a) Sector de Riego Chiguata

El sector de riego se ubica en el distrito de Chiguata. Las fuentes de agua para el sector de Chiguata son 02: el río Andamayo y los manantiales (13). La calidad del agua de riego es C3S2, que es apta para cultivos tolerantes a la salinidad y sin peligros de sodio En el río Andamayo hay 43 tomas que abastecen a los sectores de Infiernillo, Huito, Peña Blanca, Capilla, Retama, La Isla, Chiguata, Cangallo, Tomas del Encuentro y Tomas Propias del río. La infraestructura de riego es rústica, con escaso tramos de canales revestidos. Tiene un estanque en el sector El Alto (Chiguata). La distribución del agua es desordenada; así mismo, la frecuencia de riego es variable. Se puede conformar 02 bloques para fines de asignación de agua: Chiguata-La Trampilla y Chiguata-La Bedoya. b) Sector de Riego Mosopuquio

Este sector se ubica en el distrito de Characato, anexo de Mosopuquio, que limita con Chiguata. Las fuentes de agua provienen de 02 manantiales: "Ojo del Milagro" y de La Quebrada, que se alimenta de los escurrimientos del nevado Pichu Picchu. Del primer manantial riegan la mayoría de los sectores, a excepción del Corralón. El sector Pampa del Aguila se abastece del nevado de Pichu Picchu. El sector La Quebrada riega con el manantial del mismo nombre. Su infraestructura de riego es semirústica; presenta 04 estanques que se ubican en Corralón, Estanque Viejo, El Chullo y la Quebrada. La calidad del agua de riego es C1S1, que es apta para la mayoría de los cultivos. Todos los escurrimientos que provienen del nevado de Pichu Picchu son compartidos con el sector de Cacayaco (Chiguata). Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Chiguata-CacayacoMosopuquio.


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c) Sector de Riego Alangui

Este sector de riego se encuentra ubicado en el Distrito de Paucarpata. Comprende los siguientes sub sectores: Alangui, Agua de Jesús y Pozo Negro. El sub sistema principal Alangui se abastece de aguas superficiales del río Andamayo; los sub sistemas Agua de Jesús y Pozo Negro se abastecen de manantiales. El agua para el sector de riego Alangui capta sus aguas del río Andamayo a través de una bocatoma que se encuentra ubicada en la margen derecha y a 4.05 km aguas arriba del puente de Sabandía. En la progresiva km 1+825, un partidor de aguas distribuye, por la margen derecha, para el sector de Alangui, y, por la margen izquierda, para el río Andamayo; estos últimos recursos son captados luego para el sector Bajo Paucarpata. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Alangui. d) Sector de Riego Paucarpata

El sector de riego Paucarpata se encuentra ubicado en el distrito del mismo nombre. Cuenta con los siguientes sub sectores: El Bosque, El Alto, Los Molinos y El Tejar. La captación de los recursos hídricos es a través de una toma conformada por un barraje de 60 m, que orienta el agua hacia el canal principal, contiguo a este muro existe un muro de encauzamiento ubicado en la margen izquierda del río Andamayo. El agua de riego de este sector es captada de tres fuentes: recursos de la partición del canal Alangui, del rebose del puente acueducto (sifón de Yumina, km 1+380 del canal principal Alangui) y de los escurrimientos del río Andamayo; la suma de estos recursos dan origen al canal principal Bajo Paucarpata. La toma funciona aceptablemente durante el período de estiaje, pero en el período de avenidas es amenazada por la crecida del río. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Paucarpata. e) Sector de Riego Sabandía

El sector de riego Sabandía se encuentra la jurisdicción del distrito del mismo nombre, frente a los sectores de riego de Alangui y Paucarpata, por la margen izquierda del río Andamayo. El sector de riego de Sabandía está conformado de varios sub sistemas que se abastecen de dos fuentes de agua, la más importante corresponde a manantiales y/o filtraciones; la otra fuente son las aguas superficiales del Río Andamayo. Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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Son seis los sub sistemas abastecidos por manantiales. El sistema de riego más importante es abastecido por el manantial de Yumina, que nace al pie de un cerro, es de tipo surgente y se conecta inmediatamente al canal principal. Los cinco sub sistemas restantes de manantiales se encuentran distribuidos así: •

En la parte alta se encuentran los sub sistemas Rinconada, La Aguada y El Albertazzo.

•

En la parte media y contigua al río Andamayo, El Charal.

•

En la parte baja, vecina al pueblo de Sabandía, se ubican los sistemas de Las Piscinas que abastecen a El Pueblo (Piscina Alta) y La Quinta-Cortadera (Piscina Baja).

Debe mencionarse que el manantial Piscina Baja también abastece al sector de riego Acequia Alta de Socabaya. Las áreas servidas de aguas superficiales del río Andamayo lo hacen mediante 06 tomas rústicas, siendo el sistema más importante La Tomilla. Se puede conformar 02 bloques para fines de asignación de agua: Sabandía-Ojo de Lourdes y Sabandía-Piscinas. f) Sector de Riego Characato

Este sector se ubica en el distrito de Characato. Las fuentes de agua del sector de riego Characato se ubican en el anexo de Cerrillos y están conformadas por 06 manantiales: Estanquillo, Yanayaco, Cancahuani - Ojo del Milagro, Los Alarcones, Carrizal y Cuta Cuta. Generalmente, estos sub sectores mantienen un volumen de agua permanente. La calidad del agua de riego es C1S1, que es apta para la mayoría de los cultivos. Los 11 sub sectores El Estanquillo, Yanayaco, Los Alarcones, El Carrizal, Cancahuani, La Plaza, El Chullo, Las Torres, La Huaylla, Cuta Cuta y la irrigación Characato, riegan con 06 manantiales y los aportes de filtraciones del área cultivada adyacentes, así como del río Canchimayo. Su infraestructura el riego es semi rústica (canales parcialmente revestidos), presenta tiene 07 estanques. Los sectores que no tienen problemas con la dotación de agua son El Estanquillo, Yanayaco, El Carrizal y Cancahuani. Con algunos problemas se tiene La Plaza, El Chullo y Cuta Cuta. Los más críticos son Los Torres, La Huaylla y la irrigación de Characato. Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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En el sector de Characato existe un desorden en cuanto a la distribución del agua debido a usos y costumbres de riego (dueños del agua), en otros casos hay sectores donde el agua sobrante es vendida. Se puede conformar 03 bloques para fines de asignación de agua: Characato-ManantialFiltraciones, Characato-Yanayaco y Characato-Cancahuani-Ojo del Milagro. g) Sector de Riego Los Cinco Ramos

El sector de Riego Los Cincos Ramos se encuentra ubicado en la jurisdicción del distrito de Socabaya. Se extiende por la margen derecha e izquierda del río Socabaya. Los sub sistemas de riego principales captan los recursos hídricos del río Andamayo (Socabaya): Lara, en la margen derecha; Acequia Baja y Acequiecita, en la margen izquierda. En cada sub sector, hay pequeños sistemas que se abastecen de manantiales y del río Andamayo. En el sub sector Lara se presenta 03 sub sistemas: canal principal, El Bosque y una toma directa. En el sub sector Acequia Baja se presenta 03 sub sistemas: canal principal, Pasto y Pasto-Molle, siendo estos dos últimos servidos por filtraciones. El sub sector Acequiecita está conformado de 02 sub sistemas: el primero corresponde al canal principal Acequiecita, y el segundo al manantial La Piñuela. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Los Cinco Ramos. h) Sector de Riego Chilpina

Se ubica en el distrito de Hunter. El sector tiene 02 fuentes de agua, uno para Chilpina que proviene de las aguas servidas mal tratadas por SEDAPAR y otro de la Comunidad Campesina de Pampas Viejas, que proviene de las filtraciones (aguas de drenaje) de las partes altas adyacente a los terrenos de cultivo y filtraciones del canal Miraflores. Las aguas servidas mal tratadas por SEDAPAR, según los resultados de los análisis, las clasifican como agua no apto para la agricultura, por que son altamente contaminadas. El abastecimiento es de un canal (quebrada) cuyas aguas provienen de la planta de tratamiento de SEDAPAR. La infraestructura de riego es precaria y su principal problema es la escasez del recurso hídrico. Se puede conformar 02 bloques para fines de asignación de agua: Chilpina-Aguas Servidas y Chilpina-Miraflores.


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i) Sector de Riego Acequia Alta de Socabaya

El sector de riego Acequia Alta de Socabaya se encuentra en la jurisdicción de los distritos Sabandía y Socabaya. Una parte del sector se ubica en la margen izquierda del río Socabaya; otra parte, sobre la margen derecha del río Postrero. Hay dos sub sectores: Acequia Alta y La Calera-Manantial. Acequia Alta comprende un sub sistema de riego principal abastecido del manantial Piscina Baja; también se ha incluido al sub sistema de riego Salamanca que es abastecido por filtraciones. La Calera-Manantial está constituido de un sistema principal y de 08 tomas directas que se abastecen del río Yarabamba; asimismo, se ha incluido al pequeño sub sistema de Machahuaya Chico, abastecido desde del río Mollebaya, y Machahuaya, servido por un manantial de igual nombre. Se puede conformar 02 bloques para fines de asignación de agua: Acequia Alta de Socabaya y Calera-Manantial. j) Sector de Riego Huasacache-Margen Derecha

El sector de riego Huascache-Margen Derecha se encuentra ubicado en los distritos de Socabaya y Hunter. Las áreas de riego se desarrollan en la margen derecha de los ríos Postrero y Tingo Grande. La toma principal es por la margen derecha del río Postrero; una parte de su canal principal se desarrolla por el extremo final del cauce del río Socabaya. Recibe aportes de los manantiales La Piñuela Baja y Las Peñas, la quebrada La Huaylla, Pampa Blanca y Chilpina. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Huasacache-Margen Derecha. j) Sector de Riego Huasacache-El Medio

Se ubica en el distrito de Socabaya y capta por la margen izquierda filtraciones del río Tingo Grande, unión de los ríos Postrero y Socabaya (Andamayo). La calidad del agua de riego es C1S1, que es apta para la mayoría de los cultivos. El sector de riego El Medio está conformado por 02 sistemas de riego: El Medio y las


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Tomas Directas del Río (04 tomas). La infraestructura de riego es rústica. El sub sector Tomas Directas tiene sus predios en el mismo cauce del río y frecuentemente en época de avenidas son arrasadas. En el km. 2 + 070 del canal El Medio se ubica un reservorio, que almacena agua durante la noche. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Huasacache-El Medio. k) Sector de Riego Huasacache-Estación de Tiabaya

El sector de Riego Estación de Tiabaya, se ubica en los distritos de Socabaya y Uchumayo, y en la margen izquierda del río Tingo Grande. La fuente de agua para este sector son las filtraciones que discurren por el río de Tingo Grande y proviene de las áreas cultivadas de los sectores de Chilpina. El Medio y El Molino. La calidad del agua de riego es C1S1, que es apta para la mayoría de los cultivos. Su infraestructura de riego es rústica y el canal principal recorre por la margen izquierda de los ríos de Tingo Grande y el Chili; el canal se desarrolla en forma sinuosa, y pierde el agua por filtraciones (8 km), lo que origina que la zona baja sufra de la falta de agua. No tiene reservorio. Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Huasacache-Estación de Tiabaya. l) Sector de Riego Huasacache-Los Padres

Se ubica en el distrito de Socabaya, al inicio del río Postrero (confluencia de los ríos de Yarabamba y Mollebaya). Sus fuentes de agua son las filtraciones que aparecen en el río Postrero y de manantiales. La calidad del agua de riego es C1S1, que es apta para la mayoría de los cultivos. El sector de riego tiene 08 tomas del río Postrero, que conforman 03 sub sectores: La Isla, Los Padres y Las Peñas. Al inicio del canal principal tiene 02 estanques para almacenar el agua, y luego distribuirla; así mismo, en el tramo intermedio hay otro estanque. Su infraestructura es semirústica a excepción del sistema de riego Los Padres. La primera toma complementa su riego con filtraciones del manantial La Piñuela Baja; y la toma seis complementa el riego con el manantial Las Peñas y aguas de drenaje Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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Se puede conformar 01 bloque para fines de asignación de agua: Huasacache-Los Padres. 3.3 LA DISTRIBUCION DEL AGUA DE RIEGO 3.3.1 CHILI REGULADO

El embalse terminal del sistema Chili Regulado Chili es Aguada Blanca. Este embalse tiene aguas arriba al embalse El Frayle, en la cuenca Chili-sub cuenca Blanco, y los embalses Dique de Los Españoles y El Pañe, en la sub cuenca Alto Colca. Actualmente se está construyendo el embalse Pillones, con financiamiento de EGASA y la mina Cerro Verde; para fines de este trabajo, sus efectos no han sido tomados en cuenta. Las fuentes de agua con fines de riego que se emplean son: •

Agua regulada que sale del embalse Aguada Blanca, que es la mas importante

•

Manantiales, como por ejemplo los que aparecen en las faldas del nevado Chachani y los de Tingo, siendo estos últimos los más importantes entre ellos.

•

Aguas de retorno superficiales que producen algunos sistemas de riego, las cuales, generalmente, son empleadas por las parcelas más bajas de sus respectivos sistemas de riego.

•

Aguas de retorno por el riego, en general, de La Campiña de Arequipa y por pérdidas y tratamiento de aguas servidas de los usos poblacionales.

•

Aguas de retorno profundas y masivas, como es el caso de las filtraciones en la margen izquierda del valle de Vítor por el riego de las pampas de La Joya. En menor proporción es el caso de las filtraciones por la margen derecha, por el riego de las irrigaciones Yuramayo y La Caleta.

Los usuarios de agua regulada están organizados en un Comité Multisectorial, el mismo que sobre la base de un balance hídrico fija un determinado caudal regulado desde Aguada Blanca. La composición de este comité, así como los procedimientos de balance hídrico están descritos en los ítems 4.3.1.1 y 4.3.1.2, respectivamente. Con el caudal regulado y la estimación de los caudales de retorno se procede a fijar las alturas de las hojas de compuerta en La Campiña que captan del río Chili y el caudal de captación de la bocatoma Socosani para las irrigaciones de La Joya. Esta tarea es encargada al personal técnico de las Juntas de Usuarios, bajo la supervisión de la ATDR Chili.


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Una vez producidas las captaciones, la distribución mediante partidores, captaciones de canales laterales, laterales y de menor orden, así como el sistema de turnos, es de responsabilidad del personal técnico de las Juntas de Usuarios y las Comisiones de Regantes. En teoría, el agua se reparte en función del área de riego, única y exclusivamente, independientemente de su cédula de cultivos y de sus condiciones climatológicas. Los sectores de riego que se sirven de manantiales no tienen problemas aparentes. Disponen de agua de régimen casi permanente, y no hay mayor control sobre ellos, en tanto se estima que probables excedentes y aguas de retorno re-ingresan al cauce del río Chili. No se tiene conocimiento que los sectores de riego que emplean aguas de retorno superficiales tengan problemas de disponibilidad hídrica. Estos sectores se ubican en tanto en La Campiña como en La Joya Antigua (Comisión de Regantes Filtraciones), y emplean, cuando menos, módulos de riego iguales a los del sistema regulado. Las aguas de retorno por el riego de La Campiña de Arequipa y por los usos poblacionales son un aporte significativo a los recursos de agua que se emplean en las irrigaciones de La Joya, en tanto se estima que la demanda de riego de La Joya es satisfecha entre el 40 al 45% por esta agua de retorno. Se estima, además, que el agua de retorno antes de la bocatoma Socosani, es un 44% del agua derivada a La Campiña y la empleada por los usos poblacionales. Los 65 años de irrigaciones en La Joya han humedecido profundamente las pampas del mismo nombre. El río Vítor es, de otra parte, un dren natural de estas pampas, por tener un nivel base inferior. Ello ha ocasionado que, primeramente hayan aparecido filtraciones en Mocoro, Gallinazos, Pie de Cuesta, al inicio y en la parte intermedia del valle, por el riego de La Joya Antigua, y luego al final de valle, porque las irrigaciones San Isidro-La Cano se asentaron entre 30 y 35 años después. Ello ha propiciado que una parte significativa del riego por la margen izquierda del valle de Vítor se haya mantenido por esas filtraciones, aunque también, es necesario destacar, se ha producido deterioro de la calidad de agua y fenómenos de geodinámica externa complejos, que han producido derrumbes e inestabilidad de taludes. Por eso, en el valle de Vítor, la disponibilidad hídrica para lo sectores de riego, depende mas de su cercanía a tales filtraciones y a su posición relativa respecto al uso de aguas superficiales de su cauce. No hay actualmente ni hubo en el pasado, una política constante para la atención del


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Valle de Vítor. En años normales no se le ha proporcionado agua. En años de sequía, los recursos que se le han proporcionado no han servido tanto para la atención de requerimientos volumétricos sino más bien han sido con fines de mejora de la calidad de aguas (disminución de la salinidad de las filtraciones por la mezcla con agua dulce). Es de destacar, que se está produciendo una mejora de la calidad de agua de filtraciones, y ello está reflejado como una disminución de las sales (campañas puntuales de mediciones en un periodo de 15 años); esta mejora puede verificarse en las partes inicial e intermedia del valle, asociada a la antigüedad del riego en La Joya Antigua. Se espera en el futuro, la ocurrencia de una disminución semejante al final del valle. No obstante, el humedecimiento de los taludes de la margen izquierda del valle, que propician derrumbes y reptaciones de suelos, es algo que solo puede atenuarse controlando volumétricamente el riego en las Pampas de La Joya. 3.3.2 SUB CUENCA ORIENTAL

El riego de la sub cuenca Oriental es complejo debido a la ubicación de sus sectores de riego y al origen del recurso hídrico: manantiales de menor cuantía, dispersos topográficamente, y recursos hídricos superficiales que ocurren en pocos días debido a la morfología y a la pendiente de la cuenca, los que, la mayoría de veces, no son aprovechables directamente. La distribución del agua de riego es difícil, debido, principalmente, al excesivo número de tomas y el predominio del minifundio y microfundio; a ello se suma una topografía bastante irregular, sobre todo en las partes altas de las sub cuencas. Los canales son de recorrido sinuoso, entre un 80 y 90 % de la longitud de los mismos se encuentran sin revestir; carecen de estructuras de medición de caudales, y no presentan caminos de acceso para el mantenimiento. Las bocatomas son rústicas en su mayoría. Carecen de barraje fijo ó móvil, compuertas de limpia, desarenadores, y estructuras de control y medición. Una excepción son las bocatomas de los sectores de San José de Uzuña, Susihuaya, Yarabamba Alta, Quequeña, Yarabamba Baja, Huasacache, Alangui, Paucarpata y Los Cinco Ramos, que son de material noble. Debido a la naturaleza de los recursos hídricos que se manejan, no puede establecerse un módulo de riego único para todas las sub cuencas.


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El principal problema está asociado a los eventuales excesos de las captaciones de los sectores de las partes altas en desmedro de los sectores de las partes bajas de las sub cuencas. Cuando los sectores de riego dependen mas de los manantiales, su situación es mas estable respecto a la satisfacción a la demanda agrícola; se encuentran casi permanentemente en condiciones normales o deficitarias. Ello se debe a los manantiales, se ha demostrado en el largo plazo, tienen caudales casi constantes, que solo disminuyen en varios años de sequía continua. Cuando dependen de aguas sub superficiales de los cauces, como ocurre en algunos sectores de las partes bajas, la situación es mas compleja, porque, en ese caso, dependen de la precipitación de la cuenca. A pesar de la infraestructura hidráulica deficiente, se tiene relativamente un buen manejo del agua de riego, por causa de las labores culturales y una larga tradición agrícola. El sistema de riego global es bastante sensible a las modificaciones. Revestimientos de los canales de riego o expansiones del área agrícola en la parte alta afectan directamente a sectores de la parte baja. 3.4 CRITERIOS ASUMIDOS PARA LA CONFORMACION DE BLOQUES

Los criterios para la conformación de bloques en los trabajos de asignación de los derechos de uso de agua, atienden a las directivas impartidas por la Intendencia de Recursos Hídricos del INRENA. Se define como Bloque de Asignación, a la unidad básica de demanda, conformada por el conjunto de predios de uso agrícola, o unidades agrícolas productivas (con licencia y con permiso, formales, por formalizar y no formalizables) que tienen en común, el origen del recurso hídrico, una estructura hidráulica de captación, distribución y/o regulación, etc. Esta “unidad básica de demanda” se le imputará, otorgará o asignará – con una determinada garantía - un volumen de agua total anual y su correspondiente distribución mensual. La premisa de asignación asumida es la siguiente: El mecanismo de asignación ha de partir, de la correcta identificación de las necesidades hídricas de la correspondiente


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unidad de demanda o bloque, y, una vez identificada esta necesidad real, determinar de dónde ha de venir el agua para su correcta satisfacción, entendiendo por correcta satisfacción, el adecuado cumplimiento del criterio de garantía que se haya establecido. Los criterios iniciales para la conformación preliminar de los bloques, implícitos en la definición, y en base a la integración de un conjunto de predios agrícolas deben ser área y número de predios. Los predios, deberán tener en común: •

La fuente del recurso hídrico; y/o

•

Una estructura hidráulica: captación, distribución, regulación, etc.

Siempre, de acuerdo a la definición de bloque, los criterios generales para la conformación de los bloques de asignación serían: 1.- Origen de la fuente del recurso hídrico Agrupar como parte de una Comisión de Regantes, los conjuntos de predios por el origen del recurso hídrico (río, filtraciones, aguas subterráneas). 2.- Estructura hidráulica común Para conformar el bloque, tener en consideración la red de riego (hasta sub laterales) y los criterios de distribución de agua, de tal modo de agrupar los predios que compartan una estructura hidráulica, y que cumpla para todos lo siguiente: la entrada (punto de ingreso común), medición y control de agua. La estructura en cuestión, puede existir en la actualidad, o de lo contrario su instalación será propuesta más adelante. 3.- Área de Bloque y Número de Usuarios Si en base a los Criterios 1 y 2 no es posible conformar el bloque, se considerará el Área (tamaño) del bloque y el número de usuarios. Valores referenciales: de 100 - 500 ha y/o 200 a más usuarios. 4.- Bloques de Tomas Individuales Si en el río se presentara (por ambas márgenes o por margen), tomas directas se recomienda agrupar estos predios, abarcando de preferencia un tramo de río entre 2 secciones estables o entre estructuras (bocatomas, puentes, estaciones hidrométricas,


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etc.). Hay, además que tener en cuenta el Criterio 3. 3.5 CONFORMACION DE BLOQUES PROPUESTA Y VALIDADA

Sobre la base de los criterios enumerados en el ítem anterior se ha procedido a conformar los bloques para la asignación de los de derechos de uso de agua. La propuesta inicial, elaborada por el personal profesional del PROFODUA de la ATDR Chili, contó con la conformidad del consultor, y fue expuesta a los miembros de las Juntas de Usuarios y Comisiones de Regantes de los sectores involucrados. Se trata de 20 bloques de riego para el Chili Regulado (La Campiña), 16 para La Joya Antigua, 5 para La Joya Nueva y 33 para la sub cuenca Oriental. Esta propuesta, fue aprobada en reuniones convocadas para tal fin, durante los meses de octubre y noviembre del 2004. La conformación de bloques, por Juntas de Usuarios, se muestra a continuación: Bloques de Riego – Chili Regulado Junta de Usuarios Chili – Zona Regulada (La Campiña) BLOQUES DE RIEGO CHARCANI GRANDE CHARCANI GRANDE-MANANTIAL ZAMACOLA ALTO CURAL ACEQUIA ALTA CAYMA - CERRO COLORADO LA CHULLA PAMPAS NUEVAS DE CHILINA MIRAFLORES CHULLO ANTIQUILLA – HUARANGUILLO EL MEDIO CHICHAS - LA POLVORA BAJO CURAL HUARANGUILLO TIO SACHACA TIABAYA-Pamp. NUEVAS UCHUMAYO CALLE BAJA TINGO GRANDE TOTAL

AREA DE RIEGO (ha) 16.8809 18.3900 1,333.8308 500.9250 450.8400 33.5700 45.9839 322.0000 96.9100 428.8800 81.2400 137.8800 1,644.7500 149.1100 437.3900 251.9100 638.3935 287.6035 22.6700 98.9400 6,998.0977


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Bloques de Riego – Chili Regulado Junta de Usuarios de La Joya Antigua BLOQUES DE RIEGO QUISHUARANI HUERTEROS BASE AEREA LA CURVA LATERAL 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3A LATERAL 4 LATERAL 5 LATERAL 6, 8, 9 LATERAL 7 LATERAL 10A LATERAL 9A, 10, 13, 16 LATERAL 12 LATERAL 13 (Canal Nuevo) LATERAL 14 LATERAL 15 FILTRACIONES TOTAL

AREA DE RIEGO (ha) 24.0700 13.6300 878.6000 796.3400 123.4100 155.8600 427.2500 127.3400 247.1500 179.0000 103.0900 112.6900 270.5300 105.8500 123.7400 432.4700 4,121.0200

Bloques de Riego – Chili Regulado Junta de Usuarios de La Joya Nueva BLOQUES DE RIEGO LA CANO SAN ISIDRO ASENTAMIENTO 6 - SAN CAMILO ASENTAMIENTO 7 - SAN CAMILO ASENTAMIENTO 5 - SAN CAMILO TOTAL

AREA DE RIEGO (ha) 828.0000 1,744.3200 700.0000 780.0000 500.0000 4,552.3200


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Bloques de Riego – Chili No Regulado (sub cuenca Oriental) Junta de Usuarios del Chili No Regulado BLOQUES DE RIEGO LOS CINCO RAMOS ACEQUIA ALTA DE SOCABAYA PAUCARPATA CHILPINA - AGUAS SERVIDAS CHILPINA - MIRAFLORES SABANDIA - OJO DE LOURDES SABANDIA - PISCINAS CHARACATO - MANANTIAL - FILTRACIONES CHARACATO - YANAYACO CHARACATO-CANCAHUANI-OJO DEL MILAGRO ALANGUI HUASACACHE - ESTACION DE TIABAYA HUASACACHE - EL MEDIO HUASACACHE - LOS PADRES HUASACACHE - MARGEN DERECHA MANANTIAL - CALERA MOLLEBAYA SANTA ANA DE MOLLEBAYA POCSI PIACA CHIHUATA - LA TRAMPILLA CHIHUATA - LA BEDOYA CHIHUATA - CACAYACO - MOSOPUQUIO ACEQUIA BAJA DE YARABAMBA ACEQUIA ALTA DE SOGAY ACEQUIA BAJA DE SOGAY QUEQUEÑA - TOMA ALTA QUEQUEÑA - TOMA BAJA POLOBAYA SAN JOSE DE UZUÑA SUSIHUAYA AGUA BUENA TOTORANI TOTAL

AREA DE RIEGO (ha) 273.0200 182.9900 301.2600 163.7000 143.4000 268.2100 79.8600 130.5800 80.4800 329.9200 102.5050 42.0600 54.4600 92.1700 97.8300 90.8700 47.7500 48.7100 209.3700 303.8700 215.6100 339.7600 308.6300 128.6100 96.9400 174.6000 92.4800 166.2700 476.6300 101.2100 94.4200 98.9800 61.1800 5,398.3350


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CAPITULO 4 LA DEMANDA HIDRICA

4.1 GENERALIDADES

En la sub cuenca Chili Regulado, la más importante por su magnitud y la naturaleza de los usos, se presentan usos poblacionales para un ámbito urbano de casi 700,000 habitantes, usos agrícolas que permiten el riego de 17,054 ha (La Campiña de Arequipa, las irrigaciones de La Joya Antigua y La Joya Nueva, y el Valle de Vítor), usos hidroenergéticos en el complejo de hidroeléctricas de Charcani (165.15 MW de potencia bruta instalada), usos mineros (mina Cerro Verde) y usos industriales. El rápido crecimiento de núcleos urbanos en los sectores de las irrigaciones de La Joya obliga también a considerar usos poblacionales. En la sub Cuenca Oriental, que en realidad es la agrupación de otras sub cuencas de menor orden, Yarabamba, Mollebaya y Andamayo, la demanda es esencialmente agrícola, aunque deben realizarse siempre previsiones respectos de algunos núcleos de población rural tales como Chiguata, Yarabamba, Quequeña y Polobaya. 4.2 DEMANDA POBLACIONAL Y DE OTROS USOS 4.2.1 DEMANDA POBLACIONAL

El sistema actual de abastecimiento de agua potable de la ciudad de Arequipa se sirve de diferentes fuentes, dentro de las cuales destacan como las más importantes: •

Río Chili, que abastece a la Planta de Tratamiento de La Tomilla, que cubre el 87 % de la demanda total (1.500 m3/s);

•

El manantial de La Bedoya, ubicada en la Cuenca Oriental (Distrito de Chiguata), cuya contribución es del orden del 12% (0.213 m3/s);


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•

Otras fuentes de aguas subterráneas, que en conjunto abarcan solamente el 1% de los requerimientos (0.015 m3/s).

Las aguas que utiliza la Planta de Tratamiento de La Tomilla, son captadas en el km 4+146 del canal de Zamácola, que a su vez ubica su toma de captación sobre el río Chili a la salida de las aguas turbinadas de la central hidroeléctrica de Charcani II. El Canal de Zamácola es utilizado también por otros usuarios del sector agrícola e industrial. De todas estas fuentes la única que tiene posibilidad de incrementar su aporte es la del río Chili, con la salvedad que a través de la planta de La Tomilla solamente es posible captar con fines de saneamiento hasta 1.500 m3/s y los requerimientos futuros necesariamente se realizarán a través de una nueva toma de captación (2,950 msnm), que de acuerdo al Plan Maestro, se ubicará en las proximidades de la descarga de la Central Hidroeléctrica Charcani V; la nueva Planta de Tratamiento se ubicaría a 2,800 msnm. La proyección de la demanda bruta o demanda promedio diaria establecida por el Plan Maestro de SEDAPAR, ha sido determinada en función de la estimación del consumo per capita en litros por habitante por día (lts/hab/día), de todos los sectores de la ciudad de Arequipa y de la población futura estimada. De acuerdo a las previsiones oficiales de SEDAPAR, las exigencias a la cuenca del río Chili son de 1.500 m3/s para la situación actual, 2.380 m3/s para el mediano plazo y 3.280 m3/s para el largo plazo. Si bien se han realizado acciones de mejoramiento en la captación del manantial La Bedoya y de rehabilitación de su línea de conducción, la satisfacción del crecimiento de la demanda poblacional está fundada en mayores captaciones del río Chili. De acuerdo a la política establecida por SEDAPAR, y considerando las probables inversiones en obras en los próximos años, para dotar de servicios a los pueblos jóvenes, se ha estimado alcanzar una meta del orden del 95% como cobertura para la situación actual, la misma que se mantendrá hasta el año 2010. A la luz de la legalidad vigente (noviembre 2004) la atención del sector poblacional es prioritario; el abastecimiento estaría garantizado inclusive en años de extrema sequía como fueron los año 1983 y 1992. En el futuro, los incrementos de captación de recursos del río Chili, con una nueva legalidad de aguas, si bien, creemos, seguirá siendo prioritaria, significará no sólo inversiones en plantas de tratamiento de agua


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potable y aguas servidas, sino también en obras específicas para afianzar el caudal regulado de la cuenca. Últimamente, SEDAPAR, al igual que otras empresas de servicio de agua potable y alcantarillado del país, se orienta al uso de agua subterránea. Es necesario mencionar que parte de las aguas servidas del sistema SEDAPAR, retornan al cause del río Chili en el orden aproximado del 40%, las mismas que son utilizadas por el sector agrícola de las Pampas de la Joya. En cuanto al uso de agua potable para las Pampas de La Joya que comprende La Joya Antigua, San José, San Camilo, San Isidro y La Cano, se ha estimado la demanda de agua en base a los datos recolectados para el pueblo de Vítor. Para La Joya Antigua se ha considerado un consumo de agua de 0.025 m3/s, para San Isidro y La Cano de 0.005 m3/s y por último para San Camilo y el núcleo urbano de San José con 0.010 m3/s, o sea un total de 0.04 m3/s, y se ha proyectado un consumo de agua para las zonas mencionadas en: 0.04, 0.01 y 0.02 m3/s respectivamente, o sea un total de 0. 07 m3/s para el año 2010. 4.2.2 DEMANDA INDUSTRIAL

Las industrias que hacen uso de agua superficial de la cuenca regulada del río Chili están asentadas en el Parque Industrial de Arequipa y en el Parque Industrial de Río Seco. Las ubicadas en el Parque Industrial de Arequipa se sirven por medio de la red para agua potable, y complementan sus necesidades para fines productivos con la explotación de agua subterránea. Las asentadas en el Parque Industrial de Río Seco se sirven por medio del Canal Zamácola, y cuentan con una licencia de 50 l/s. Estos recursos no han sido utilizados completamente, siendo empleados actualmente por los usuarios agrícolas del lateral L-5 del canal Zamácola. Es conveniente también aclarar, que las demandas de agua de este sector durante los últimos 20 años no se han incrementado substancialmente, como consecuencia de la situación económica del país y, particularmente, de la Región Arequipa. 4.2.3 DEMANDA MINERA

La toma de agua de las minas de Cerro Verde está ubicada en el río Chili, frente a


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Congata (antigua carretera Arequipa-Uchumayo). Desde la toma las aguas son enviadas a un desarenador; de allí una primera estación de bombeo eleva las aguas 390 m, para continuar mediante una tubería de longitud 6 km; una segunda estación las eleva otros 390 m mediante una tubería de longitud 3 km y son conducidas hasta un tanque superior ubicado al lado de los silos de lavado de los óxidos. Actualmente cuentan con una licencia de uso de agua de 200 l/s. Para cubrir las necesidades de sus planes de expansión y transformación de su actividad productiva ha realizado estudios para la explotación de aguas subterráneas en la cuenca del río Chili y evaluaciones de las posibilidades de aprovechamientos de recursos hídricos de la Cuenca Oriental. Actualmente, sobre la base de un acuerdo con EGASA, sus necesidades inmediatas de agua deben ser cubiertas con el embalse Pillones, en actual construcción. 4.2.4 DEMANDA HIDROENERGETICA

El complejo hidroenergético de Charcani, ubica su captación en la en la presa de Aguada Blanca, donde se encuentran instaladas la cámara de compuertas de la central de Charcani V y termina en la salida de Charcani II. Este sistema está integrado por seis centrales instaladas en cascada y en conjunto tienen una capacidad instalada de generación de 165 Mw. para un caudal máximo de 24 m3/s. Sus planes de desarrollo contemplan los retiros de las centrales de Charcani I, II y III y en su reemplazo plantea la entrada en operación de la central de Charcani VII. La capacidad instalada de esta nueva central, sería de 18 MW de potencia y la casa de máquinas estaría ubicada entre la descarga actual de Charcani II y la futura toma del canal Zamácola-Arequipa. Para incrementar la capacidad de generación de la central Charcani V, hasta en 75 Mw adicionales durante cuatro horas, cubriendo los requerimientos del sistema interconectado en horas de máxima demanda, manteniendo constante el caudal diario destinado a otros usuarios, aguas abajo del sistema hidroenergético Charcani, EGASA ha construido los diques reguladores Campanario, de 80,000 m3 de capacidad, en 1995, y Puente Cincel, de 110,000 m3 de capacidad, en 1997. La demanda de agua por parte del sector hidroenegético, está dada por la capacidad instalada y en forma específica por los requerimientos de Charcani V que en promedio necesita de un caudal garantizado de 20 m3/s.


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Actualmente EGASA, mediante un acuerdo con la mina Cerro Verde, construye el embalse Pillones, destinado a incrementar el caudal regulado del embalse Aguada Blanca y a cubrir sus necesidades de agua en los periodos de estiaje para cubrir requerimientos del sistema interconectado nacional. Según la legalidad vigente, la demanda hidroenérgetica es la tercera prioridad, luego de los usos poblacional y agrario. En la sub cuenca Chili, EGASA actualmente emplea los caudales de demanda de los usos citados para generar hidroelectricidad; no hay demanda hidroenérgetica per se, aunque la construcción del embalse Pillones podría modificar esta situación con los caudales regulados adicionales. 4.3 LOS MODULOS DE RIEGO 4.3.1 SUB CUENCA CHILI REGULADO 4.3.1.1 La Institucionalidad de la Operación del Sistema Regulado

La operación de las estructuras hidráulicas de regulación estuvo a cargo, hasta noviembre de 1994, de la División de Represas de la Dirección Regional de Agricultura de Arequipa, fecha en que esta función fue transferida a INADE-AUTODEMA. Actualmente, esta función la sigue desarrollando AUTODEMA, como parte del Gobierno Regional de Arequipa, mediante la Gerencia de Infraestructura, Operación y Mantenimiento. Cuenta, para ello, con un presupuesto anual, y participan de tales labores 01 ingeniero y 18 operadores de las estructuras hidráulicas. Desde mediados de 1996, AUTODEMA, mediante convenio, encargó a EGASA las labores y mantenimiento del canal Pañe-Sumbay. Debido a las controversias entre las necesidades energéticas y las necesidades para la agricultura, la División de Represas inició en 1982 la preparación de balances hidrológicos o balances de disponibilidad de agua mensuales a partir de abril de cada año, o con mayor frecuencia, según la necesidad si se presentan condiciones de estiaje. Este balance, luego es normalmente sometido a consideración para aprobación o modificación del Comité Multisectorial de uso de agua. Este Comité lo componen las principales instituciones relacionadas con el uso del agua. Su composición actual es la siguiente: •

Director Regional de Agricultura, quien lo preside


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•

Administrador Técnico del Distrito de Riego Chili

•

Representante de AUTODEMA, la entidad encargada de la operación y mantenimiento del sistema de represas

•

Junta de Usuarios del Chili Regulado

•

Junta de Usuarios de La Joya Antigua

•

Junta de Usuarios de La Joya Nueva

•

Empresa Generadora de Electricidad de Arequipa (EGASA)

•

Servicio de Agua Potable y Alcantarillado de Arequipa (SEDAPAR)

•

Representante de los usos mineros (Mina Cerro Verde)

Muy ocasionalmente participan los representantes del SENAMHI y Defensa Civil. A pesar de que este comité es un intento de organización de los usuarios del río Chili y un foro para la auscultación de sus problemas, debe advertirse que carece de personería jurídica, no tiene un reglamento de funcionamiento aprobado, ni cuenta con un manual de operación para el manejo global del sistema hidráulico (política operativa); se llevan actas de las reuniones. No obstante, el Comité Multisectorial, desde hace aproximadamente 12 años ejecuta inversiones en el mantenimiento de la infraestructura hidráulica. Entre ellas se menciona la operación y mantenimiento del canal Pañe-Sumbay por EGASA, con presupuesto propio y la Reparación del Túnel de la Descarga de Fondo de la Presa Aguada Blanca, con financiamiento de todos los usuarios. Por su parte, el estado peruano, ha ejecutado, mediante el INADE-AUTODEMA, la primera fase del Programa de Emergencia de Seguridad de Presas con financiamiento del PSI-Ministerio de Agricultura y el Banco Mundial. Se ha invertido, entre 1998 y 2003, un poco mas de 2.5 millones de dólares en la rehabilitación del embalse El Frayle. 4.3.1.2 Los Módulos de Riego Empleados

Hasta inicios de los 90 la operación del sistema de regulación estaba asociada a una propuesta de Plan de Cultivo y Riego, la que era elaborada en forma manual por la Administración Técnica del Distrito de Riego Chili. Aunque no ha sido una constante, en algunos años el Plan de Cultivo y Riego y los pronósticos hidrológicos efectuados para ese periodo por el Proyecto Ampliación Irrigación La Joya, se han tomado en consideración para el balance hídrico anual del Sistema Regulado.


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Para la estimación de las demandas de agua, se empleaban las tablas de coeficientes de riego elaboradas por la Dirección de Aguas y Suelos. El Plan de Cultivos se desarrollaba sobre la base de las declaraciones de los usuarios, previa aprobación de las solicitudes del Plan de Cultivo y Riego, tabulación y análisis de la información del área de cultivo del Distrito de Riego. Este es el procedimiento que en líneas generales se utiliza actualmente consiste en: •

Evaluación del total de disponibilidades, tomando en cuenta: 9 Volúmenes almacenados, a la fecha del inicio de balance en los embalses Aguada Blanca, El Frayle y El Pañe. 9 Aportes futuros estimados de la cuenca en el periodo del balance.

•

Evaluación del total de pérdidas, considerando: 9 Por filtraciones en el Canal Pañe-Sumbay, utilizando un porcentaje de pérdidas sobre la base de mediciones; y 9 Por evaporación, en base a los promedios de espejos de agua y las láminas de evaporación estimadas en el periodo de análisis de cada embalse.

Con estos conceptos se procede a fijar una descarga en Aguada Blanca para el periodo abril o mayo a diciembre, dejando siempre para el 31 de diciembre un pequeño volumen de reserva, el mismo que no ha sido constante a lo largo de todos los años. Obviamente, por el manejo anual del sistema, este volumen de reserva solo sirve para cubrir las deficiencias por eventuales retrasos del inicio del periodo de lluvias. Cuando el año es normal o húmedo, en el periodo de lluvias, se emplea el concepto de toma libre (se capta lo que se puede del cauce del río Chili). Es a partir de abril o mayo, cuando la descarga de Aguada Blanca es una decisión racional. A finales de 1970 el sistema alcanzó su configuración hidráulica actual (no se considera el embalse Dique de Los Españoles, terminado a fines de 1992, por su reducida capacidad). Desde esa época, salvo la incorporación de las irrigaciones de San Isidro y la dotación para la irrigación La Cano (en la práctica incorporada como 800 ha) a finales de 1975, el área de riego que sirve el sistema regulado ha permanecido constante. Constante entre comillas, debido a las disminuciones de área de riego por la urbanización acelerada de La Campiña y a las ampliaciones clandestinas. Para fines prácticos, las decisiones se Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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tomaban sobre la base de esa cantidad de área constante. Por ello, un examen del funcionamiento histórico de Aguada Blanca es importante, en tanto refleja las principales decisiones de los operadores del sistema respecto a la satisfacción de la demanda global. Se advierte que, luego de una búsqueda intensiva en la documentación existente, no se ha encontrado información relativa respecto a los módulos de riego que se quiere satisfacer y no hay registros históricos de los mismos. Una apreciación del funcionamiento global del sistema puede verse examinando los caudales medios de salida total del embalse Aguada Blanca; ver la figura siguiente: Caudal de Salida Total Mensual de Aguada Blanca. Operación Histórica. 1971-2003 100 90 80 70 (m3/s)

60 50 40 30 20 10 0 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03

En la cual puede verificarse la extrema variabilidad de caudales, y que el sistema, a pesar de ser un sistema regulado, no ha podido aminorar drásticamente, en términos de caudal regulado, los periodos secos de los años 80, 83, 90 y 92. Los caudales de salida total y regulada, en términos anuales, pueden verse en la página siguiente. Un detalle de la operación, a lo largo de todos los años, y para los meses mayo a diciembre, puede verse en la Figura 4-1. Un examen global de la operación histórica permite establecer que: •

Cuando los años son extremadamente secos, los caudales regulados son demasiados bajos, insuficientes para cubrir las demandas de riego, y, seguramente, han significado disminución de las áreas de riego. Lo ocurrido en los años 80, 83, 90 y


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92 con caudales regulados de 5.348, 4.194, 4.439 y 4.060 m3/s, muestra cuan sensible puede ser el sistema, por la carencia de una política operativa de mediano y largo plazo. Caudal de Salida Total y Regulada Anual de Aguada Blanca. Operación Histórica. 1971-2003 30 25

(m3/s)

20 15 10 5 0 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 Caudal de Salida Total

Caudal Regulado (May-Dic)

•

Hay una clara tendencia a emplear caudales mayores a la demanda cuando los años son húmedos. Los años 74, 75, 84, 85, 86, 94 y 1999 al 2003, son un claro ejemplo; excepcionalmente fue en el 2002 cuando se empleó una media (el máximo para 33 años de operación) de 14.045 m3/s entre mayo y diciembre.

•

La media de caudal regulado de mayo a diciembre ha sido variable a lo largo de lo años. En general el sistema aporta cualitativamente según haya sido la naturaleza del año hidrológico, y no ha cumplido su función esencial de regulación pluri anual, habiendo sido limitado a las regulaciones anuales.

•

Año a año, el caudal regulado de mayo a diciembre, es bastante variable; los caudales mensuales en ese periodo deberían fluctuar en una franja entre 8 y 10 m3/s, acomodándose a los requerimientos estacionales. Muy tenuemente se verifica el patrón de variación estacional según las necesidades de los cultivos, los cuales requieren de menos caudales en los meses de abril a julio, mayores caudales entre la segunda quincena de agosto y setiembre (por el inicio de la campaña grande), y caudales iguales a la media regulada para octubre a diciembre.

En general, por los procedimientos de balance hídrico anual descritos líneas arriba, el


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caudal regulado no es producto de la demanda poblacional y de riego, sino, fundamentalmente del agua disponible que hay que repartir, expresado en términos del volumen útil disponible en el sistema a fin de mes, abril o mayo, los aportes en el estiaje, y los volúmenes que se requieren tener al 31 de diciembre; es pues una determinación contable y no toma en cuenta el planeamiento del mediano y largo plazo. La extrema variación de los caudales regulados obedece al concepto de repartirse entre todos los sectores de riego, cuya área ha sido virtualmente constante en todo el periodo, el agua disponible de un año particular. La falta de aplicación de una política uniforme para las previsiones de mediano y largo plazo posibilita que el sistema no pueda reducir los efectos que sobre el caudal regulado tienen los años extremos secos. Es razonable esperar que en algunos años se reduzca el caudal regulado, pero no a los límites extremos ocurridos durante los años 80, 83 90 y 92. Con las áreas de cultivo históricamente sembradas, las demandas poblacionales y de otros usos y las estimaciones del agua de retorno, se han calculado los módulos de riego mensuales. Un resumen del modulo de riego anual y regulado (may-dic) se ve en la figura siguiente. Modulos de Riego Anual y Regulado (promedio May-Dic) - Sistema Regulado Chili Anual

Regulado

2.2 2.0 1.8 1.6

(l/s/ha)

1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03

Duracion (%)

A los módulos de riego puede aplicárseles los mismos conceptos vertidos respectos a Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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los caudales: extrema variabilidad anual, magnitudes proporcionales a la naturaleza del año hidrológico y valores inaceptablemente bajos durante los periodos de sequía. Los módulos de riego mensuales reflejan, igualmente, las mismas variaciones que los caudales mensuales. Lógicamente una interpretación precisa requiere no tomar en cuenta los valores del periodo de lluvias, ene – abr, y, mas singularmente los de los meses feb y mar, cuando ocurren caudales incontrolados por Aguada Blanca, al producirse derrames por su aliviadero. Para el periodo 1971-2003, los principales parámetros estadísticos y las persistencias de los módulos de riego a nivel mensual se muestran en el cuadro siguiente. Módulos de Riego (l/s/ha) - Sistema Chili Regulado. 1971 - 2003 Ene Feb Mar Abr May Jun Med 0.97 1.75 1.86 1.11 0.80 0.75 Max 2.25 7.45 7.55 2.89 1.66 1.25 Min 0.45 0.49 0.40 0.37 0.37 0.36 Persistencia (%) 100 0.45 0.49 0.40 0.37 0.37 0.36 95 0.50 0.61 0.58 0.47 0.39 0.37 75 0.72 0.73 0.74 0.71 0.66 0.66 50 0.82 1.26 1.19 0.90 0.79 0.72

Jul Ago Sep Oct Nov Dic Anual May-Dic 0.75 0.76 0.78 0.80 0.82 0.82 0.99 0.78 1.25 1.26 1.11 1.11 1.16 1.14 2.19 1.15 0.36 0.36 0.36 0.39 0.37 0.37 0.42 0.38 0.36 0.39 0.66 0.71

0.36 0.39 0.65 0.73

0.36 0.39 0.68 0.81

0.39 0.41 0.71 0.80

0.37 0.42 0.72 0.82

0.37 0.44 0.72 0.83

0.42 0.47 0.75 0.90

0.38 0.40 0.69 0.76

En la figura de la página siguiente, se representa para distintas persistencias los módulos de riego mensuales aplicados durante los meses mayo a diciembre, y los módulos de riego anual (promedios de los módulos del periodo mayo a diciembre). Duración de los Modulos de Riego Mensuales (May-Dic) y Anuales (promedio May-Dic) - Sistema Regulado Chili. 1971 -2003

(l/s/ha)

Mensual

Anual

1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95 100

Duracion (%)


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A nivel anual el módulo de riego al 75% es de 0.69 l/s/ha, y se toma todos los meses del periodo may-dic, el módulo de riego para todo el periodo, a la misma persistencia, es de 0.67 l/s/ha. Cualitativamente, los módulos de riego al 75% de persistencia reflejan valores menores en los meses mayo a julio-agosto, valores iguales a la media anual entre set y dic, y valores mayores en el periodo húmedo. 4.3.2 SUB CUENCA ORIENTAL

En la sub cuenca Oriental no se han llevado registros históricos de los módulos de riego aplicados, ni se cuenta con registros de los caudales que utilizan los pequeños sistemas de riego que, conjuntamente con las áreas de riego, pudieran permitir evaluarlos. Algunos sectores de riego de esta sub cuenca cuentan con suelos de elevada retentividad de la humedad, a lo que hay que sumar la frecuencia de riego empleada, que a veces supera los 30 días. Ello permite inferir que los módulos de riego son relativamente bajos respecto de la sub cuenca Chili Regulado. 4.4 CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL 4.4.1 INFORMACION CLIMATICA EMPLEADA 4.4.1.1 Introducción

Para el cálculo de la demanda de agua de cada una de las sub cuencas Chili Regulado y Oriental, es necesario, entre otros factores, el uso de parámetros climáticos. La información estadística de los parámetros climatológicos, es la base para el cálculo de la evapotranspiración potencial de los cultivos que se desarrollan en la zona, que comprometen diversas posiciones altitudinales y varias clases de clima. Para satisfacer los requerimientos climáticos que intervienen en el cálculo de la demanda de agua, solo se dispone de 3 estaciones meteorológicas que no cubren a plenitud todo el ámbito de la cuenca. Por tal razón se efectuarán ajustes que se explicarán más adelante. Los parámetros meteorológicos requeridos para el método elegido (Penman Monteith) son: •

Temperatura


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•

Horas de Sol (heliofanía)

•

Precipitación

•

Evaporación,

•

Humedad Relativa y

•

Velocidad de Viento

En el ámbito del proyecto funcionan tres estaciones climatológicas: La Pampilla, Characato y La Joya. Sus características pueden verse en el Cuadro 2-1. Las medias de los parámetros climáticos de estas estaciones, de mas de 22 años de registros mensuales, se muestran en los Cuadros 4-1 a 4-3. 4.4.1.2 Estación Meteorológica de La Pampilla

Se encuentra ubicada en el distrito de Arequipa, Latitud S de 16° 24'13.2", Longitud O de 71°30'06.1" y una altitud 2370 msnm. La estación de La Pampilla, muestra poca variación de la temperatura durante el año, tiene una media anual de 16.3° C; presenta valores más altos que la estación de Characato cuya media anual es de 14.2° C y más bajos que la estación de La Joya (media anual 18.4° C). Con respecto a la heliofanía en los meses de setiembre a noviembre, muestra valores inferiores con respecto a la estación de Characato y superiores a La Joya. La precipitación en la estación de La Pampilla es inferior a la de Characato y mayor a La Joya. La evaporación tienen una media anual de 5.0 mm por día, menor con relación a la estación de Characato que registra una media anual de 8.4 mm por día. Con respecto a la estación de La Joya tiene valores inferiores en el verano (debido a la nubosidad) y superiores en el resto del año. La humedad relativa cuya media anual es 50 %; es mayor a la de la estación de Characato (40 %), y menor que la de La Joya (62 % ). Los parámetros de esta estación, sin ajustar, han sido empleados para el cálculo de la evapotranspiración potencial de los siguientes sectores de riego: La Campiña de Arequipa Comprende los sectores de riego de Charcani, Acequia Alta, Cayma-Zamácola-Alto


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Cural, Pampas Nuevas de Chilina, Chullo, Miraflores, Antiquilla-Huaranguillo, Bajo Cural-Tío-Sachaca, El Medio, La Polvora-Chichas, Tingo Grande, Tiabaya y Uchumayo. Paucarpata y Socabaya El sector Socabaya comprende los subsectores de Los Cinco Ramos, Acequia Alta de Socabaya, Huasacache-Margen Derecha, Los Padres, El Medio, La Estación de Tiabaya y Manantial-Calera. 4.4.1.3 Estación Meteorológica de Characato

Se encuentra ubicada en el distrito de Characato, Provincia y Departamento de Arequipa a una latitud S de 16° 27', longitud O de 71° 29'y altitud 2451 msnm. La estación de Characato presenta la singularidad de mostrar inusuales valores climatológicos, con respecto a otras estaciones cercanas, con similar ubicación. Así la evaporación, horas de sol y la velocidad del viento, muestran valores superiores, especialmente en la primavera. Lo mismo ocurre con la radiación solar, lo que origina que la evapotranspiración arroje valores altos. En general las variaciones de los elementos meteorológicos están ligados al factor altitudinal. Por esta razón se estimó que los parámetros de la estación de Characato (altitud 2451 msnm) no eran representativos de todos los sectores de riego de la sub cuenca Oriental, ya que, por ejemplo, los sectores de Polobaya, Pocsi, Piaca, Chiguata, Mosopuquio se encuentran ubicados por encima de la cota 3000 msnm. Al no existir una estación meteorológica con una altitud similar, es que se ha optado por hacer algunos ajustes de los datos de los factores climáticos como se indican a continuación: a) Para los sectores de Characato, Mollebaya, Santa Ana de Mollebaya, Sabandía, Yarabamba y Quequeña se ha ajustado la evaporación media anual de valor 8.4 mm a 6.8 mm. Ver Cuadro 4-4. b) Para los sectores de Chiguata y Mosopuquio, que se hallan ubicados aproximadamente a 20 km de la estación de Characato y con cotas de 3000 a 3500 msnm, los datos meteorológicos ajustados son los siguientes (ver el Cuadro 4-5): • Temperatura media anual de 14.2 °C a 13.6 °C. • Humedad Relativa media anual de 41 % a 40 % • Evaporación media anual de 8.4 mm a 6.1 mm Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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• Velocidad del Viento media anual de 2.14 m/s a 2.20 m/s c) Para el sector de Polobaya y anexos ubicados por encima de la cota 3000 msnm, los factores meteorológicos que se han ajustado son (ver el Cuadro 4-6): • Temperatura media anual de 14.2 °C a 13.3 °C • Evaporación media anual de 6.8 mm a 6.0 mm • Humedad Relativa media anual de 41 % a 38 % • Velocidad del Viento media anual de 2.14 m/s a 2.20 m/s d) Para el Sector Pocsi Piaca cuya ubicación se encuentra a 3200 msnm, los valores climáticos ajustados son (ver el Cuadro 4-7): • Temperatura media anual de 14.2 °C a 13.6 °C • Evaporación media anual de 8.4 mm a 6.1 mm • Humedad Relativa media anual de 41 % a 38 % • Velocidad del Viento media anual de 2.14 m/s a 2.20 m/s 4.4.1.4 Estación Meteorológica de La Joya

Ubicada en el Distrito de La Joya, Provincia y Departamento de Arequipa, se encuentra ubicada a una latitud de 16°44’, longitud W 71°52’ y altitud 1255 msnm. Los valores obtenidos de ésta estación no se han ajustado. Han servido para calcular la evapotranspiración potencial de los siguientes sectores de riego: La Joya Antigua, San Isidro, La Cano, San Camilo y Valle de Vitor. 4.4.2 LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL

La evapotranspiración es el proceso que resulta del efecto combinado de la evaporación del agua del suelo y de la superficie húmeda de la vegetación, más la transpiración del cultivo en activo crecimiento. El conocimiento de la evapotranspiración es importante en el desarrollo de la agricultura y sus valores se utilizan para el cálculo de la demanda de agua. La Evapotranspiración de Referencia (ETo) representada por la evapotranspiración potencial, se define como el porcentaje y evaporación de una superficie extensa de gramíneas verdes de 8-15 centímetros de altura, uniforme, de crecimiento activo, que cubren totalmente el suelo y que no sufren déficit de agua.


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Por la naturaleza de los datos registrados en las estaciones meteorológicas empleadas, es posible hacer su determinación por el método de Penman Monteith y el método del Tanque Evaporímtero, habiendose utilizado para el calculo el primero de ellos, siguiendo instrucciones de la ATDR Chili. Para este cálculo y otros, hasta la determinación de la demanda bruta de agua de los cultivos, se ha empleado el programa CROPWAT 4.3. Para el sector de riego La Campiña se han empleado los datos de la estación La Pampilla y sus resultados se muestran en el Cuadro 4-8. Para los sectores de riego La Joya Antigua, La Joya Nueva y Valle de Vitor se empleó los datos de la estación La Joya; los resultados se muestran en el Cuadro 4-9. En el caso de la sub cuenca Oriental, la evapotranspiración potencial de los sectores Paucarpata y Socabaya fue calculada con datos de la estación La Pampilla, debido a su proximidad geográfica y su similitud altitudinal. Ver el Cuadro 4-10. Para otros cuatro sectores de riego principales no se ha calculado la evapotranspiración potencial con datos de la estación Characato; se han empleado los datos asumidos sobre la base de las modificaciones efectuadas a los datos de esta última estación. Estos resultados se muestran en los Cuadros 4-11 a 4-14. Una síntesis de los cálculos se muestra a continuación: Evapotranspiraciones de Referencia Anuales (mm) La Campiña La Joya Antigua, La Joya Nueva y Valle de Vitor Polobaya y Anexos Pocsi Piaca Characato, Mollebaya, Sabandia, Yarabamba, Quequeña Chihuata y Mosopuquio Paucarpata y Socabaya

1,415 1,400 1,463 1,476 1,476 1,461 1,415

Que permite verificar que la evapotranspiración anual es mayor en todos los sectores de la sub cuenca Oriental en comparación a los del Chili Regulado. Los resultados a nivel mensual verifican que desde abril a diciembre las evapotranspiraciones son mayores en la sub cuenca Oriental respecto al Chili Regulado; de enero a marzo es una situación contraria. La figura siguiente muestra una comparación mensual de La Campiña y La Joya:


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Evapotranspiración Potencial Mensual (mm/dia) Campiña

La Joya

6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 Ene

Feb

Mar

Abr

May

Jun

Jul

Ago

Sep

Oct

Nov

Dic

Que muestra bastante similitud en las evapotranspiraciones mensuales. No obstante hay que manifestar, que, en esta fase de calculo, aun no ha sido incluida la precipitación efectiva, obviamente mayor en La Campiña durante el periodo de lluvias, por lo que los requerimientos anuales de La Joya serán algo mayores. 4.5 REQUERIMIENTOS DE AGUA DE LOS CULTIVOS 4.5.1

CEDULA DE CULTIVOS, ROTACION DE CULTIVOS

CALENDARIO

DE

SIEMBRAS

Y

La cedula de cultivos es la distribución de los cultivos en el transcurso del año, de acuerdo a los factores climatológicos, técnicos, rentabilidad, capacidad económica del agricultor, tamaño de la unidad agrícola, demanda de productos en el mercado, disponibilidad de agua, incidencia de plagas y enfermedades, etc. Para la elaboración de las cédulas representativas de los diferentes sectores de la cuenca, se ha recurrido al examen de información estadística del Ministerio de Agricultura de los últimos 20 años, y a los Planes de Cultivo y Riego de los 4 últimos años. Hay que indicar, no obstante, que se ha encontrado serias contradicciones entre una y otra información, por lo que se ha optado por realizar exámenes globales de todo el periodo. La información mas confiable son las series históricas de áreas cosechadas por cultivos y por distritos políticos de los años de 1990 a 1998. Aunque se ha observado a una relativa baja del porcentaje de área dedicada a la alfalfa, del orden del 8%, se ha preferido emplear los datos del periodo antes indicado.


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Las cédulas estructuradas tienen un carácter estabilizado porque se desprenden del resultado del análisis de la realidad agropecuaria de la cuenca en los 20 años recientes y se fundamentan en: •

Aspectos Técnicos donde intervienen factores dinámicos, suelos, disponibilidad de la fuente de agua, cultivos resistentes a plagas y rentabilidad de los mismos, etc. Otro factor importante y determinante es la calidad del agua.

•

Aspectos Históricos como es la tradición en la conducción de determinados cultivos, llevada por agricultores de generación en generación.

•

Aspectos Culturales determinados por la idiosincrasia del agricultor, al ser conservador y resistente al cambio.

•

Aspectos Agropecuarios porque la actividad agropecuaria se enmarca en la cuenca lechera del sur que es una de las más importantes del país.

De acuerdo al uso actual de la tierra, se consideran dos tipos de cultivos, permanentes y transitorios ó semestrales, estos últimos están presentes en mayor número. Los sistemas de rotación empleados son alfalfa-papa, cebolla-papa, ajo-maíz amiláceo (grano), maíz chala-hortalizas, hortalizas-cebolla, ajo-maíz amiláceo, habas-zapallo, etc. La combinación de los cultivos para la estructuración de las cédulas de cultivos tiene en cuenta las fechas de siembra y cosecha, el período vegetativo y el tipo de cultivo. Generalmente se busca la rotación, gramínea leguminosa y viceversa. Normalmente no se siembra el mismo cultivo en la primera y segunda campaña, con excepción de las localidades de Tío y Tiabaya que aplican la rotación cebolla-cebolla. Las condiciones del mercado influyen en la elección de las fechas de siembra de determinados cultivos por parte del agricultor, con el propósito de obtener mejores precios en el mercado y por ende mayores utilidades. De acuerdo con la relación de cultivos que se desarrollan en la cuenca se observa una mayor diversidad de los mismos en los sectores de La Campiña de Arequipa, el Valle de Vítor, la parte baja de la Cuenca Oriental (Paucarpata y Socabaya), por sus condiciones ecológicas favorables; y es menor en los sectores de Polobaya, Pocsi, Chiguata, Mosopuquio por las bajas temperaturas que limitan el desarrollo de cultivos sensibles a las heladas. Ver los Cuadros 4-15 y 4-16. La rotación de los cultivos determinan el doble uso de la tierra, por tener un período vegetativo de 6 meses o menos, situación que permite realizar durante el año dos campañas; la primera llamada también "campaña grande" que comienza a partir de los


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meses de julio, agosto y la segunda, denominada "campaña chica", que se inicia a partir de los meses de enero y febrero. La importancia del calendario de cultivos, dentro de otros usos, es que se utiliza principalmente para el cálculo de la demanda de agua. Las cédulas tipo, elaboradas para la Cuenca Oriental se han desagregado en sectores manteniendo la misma distribución porcentual de los cultivos, debido a la diversidad de fuentes de agua de riego, con el objeto de elaborar un balance hídrico. Las fechas de siembra o plantación, inciden sobre el desarrollo de las fases o etapas del período vegetativo de los cultivos, determinando que los requerimientos de agua de cada una de ellas, varíen según la estación del año. En las siembras ejecutadas en el invierno y otoño el período vegetativo es ligeramente más prolongado respecto a los períodos de primavera y verano. Las fechas de siembra se describen a continuación: •

Frutales: Los almácigos se hacen en primavera, el transplante en el invierno y la cosecha se efectúa en primavera-verano.

•

Alfalfa: Se siembra durante todo el año, de preferencia en primavera, la cosecha del primer corte es a los 3 meses. A partir del segundo corte se hace dentro de los 45 a 50 días. Normalmente al año se cosecha de 6 a 7 cortes. Para fines de cómputo con el programa Cropwat se utiliza como fecha de siembra el mes de enero.

•

Cebolla: La fecha de plantación para la cebolla seca es a partir de los meses de agosto, setiembre, octubre; y la cosecha de enero hasta marzo. Para la cebolla verde la siembra se inicia en el mes de febrero a marzo y la cosecha de junio, julio y agosto respectivamente.

•

Papa: La siembra de la primera campaña, es en mayor escala; se inicia a partir de los meses de julio, agosto, setiembre y octubre; la cosecha es de diciembre a marzo. La segunda campaña, que es de menor área, se siembra en los meses de enero a febrero y su respectiva cosecha es en junio y julio.

•

Maíz Amiláceo (grano): La fecha de siembra es en el mes de agosto y se prolonga hasta noviembre. La cosecha se realiza en los meses de enero a mayo.

•

Maíz Chala: Se siembra todo el año siendo los meses de mayor intensidad de enero, febrero, marzo, abril y mayo. La cosecha se realiza a los 4 meses.


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•

Ajo: Las fechas de siembra del ajo criollo arequipeño son los meses de abril, mayo y junio; para el ajo de la variedad napurí es en setiembre y octubre. La cosecha del ajo criollo es setiembre, octubre y noviembre; del ajo napurí es en febrero y marzo.

•

Tomate: La siembra se realiza en los meses de julio y agosto. Cosecha en diciembre y enero.

•

Zanahoria: Se siembra todo el año. El período vegetativo es de 6 meses.

•

Zapallo: En los sectores de La Campiña y la Cuenca Oriental las fechas de siembra ocurren en los meses de agosto y setiembre; en el valle de Vítor donde la temperatura mínima media es de 16°C, las siembras se realizan en el mes de febrero. Las fechas de cosecha se realizan en los meses de enero y julio respectivamente.

•

Calabaza: Siembra todo el año. Cosecha a los 6 meses.

•

Sandia y Melón: Siembra, en los meses de julio, agosto y setiembre. Cosecha diciembre, enero, y febrero respectivamente.

•

Cebada Cervecera Cebada y Avena: Siembra durante todo el año. Cosecha a los 6 meses cuando es grano y a los 4 meses cuando es para forraje.

•

Habas: Siembra durante todo el año, en las zonas altas se ejecuta en los meses de diciembre y enero. Cosecha a los 5 meses para el haba verde, y a los 6 meses cuando es haba seca.

•

Hortalizas: Siembra todo el año. Cosecha a los 4 meses.

•

Espárrago: Instalación del almácigo en el mes de enero, plantación en el mes de enero del segundo año. Cosecha al tercer año; se obtiene dos cosechas por año.

El período vegetativo de los cultivos es el tiempo transcurrido desde la siembra hasta la cosecha y comprende varias fases o etapas; el tiempo de duración varía de acuerdo a cada especie o variedad y está fuertemente influenciado por las condiciones climáticas. En el Cuadro 4-17, se indica las fechas de siembra, periodo vegetación y cosecha. Las fechas de siembra de los cultivos en la cuenca no son rígidas, tienen cierta flexibilidad como consecuencia de que las condiciones ecológicas son favorables. Así para la primera campaña agrícola las fechas de siembra varían de julio a diciembre; con mayor intensidad se realizan en agosto y setiembre. Del mismo modo para la segunda campaña, las fechas de siembra se ejecutan en los meses de enero a junio, mayoritariamente en febrero y marzo.


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El conocimiento de las superficies o áreas cultivadas a nivel de toda la cuenca es fundamental para el cálculo de la demanda de agua a nivel de cada sector, así mismo interesa conocer el área cosechada, que es mayor que el área física como consecuencia de las rotaciones de cultivos, variable que determina la intensidad del uso de la tierra. De acuerdo a la información evaluada la intensidad de uso es mayor en la cuenca regulada con relación a la Cuenca Oriental, en virtud de que tienen mayor disponibilidad de agua. Las cédulas representativas de los diferentes sectores de la cuenca Quilca Chili, se elaboraron teniendo en cuenta las características descritas anteriormente y se detallan a continuación: a) La Campiña de Arequipa

Se caracteriza por tener la mayor diversidad de cultivos debido a las condiciones climatológicas favorables, a la tradición, cercanía al mercado y por tener riego regulado. Entre los cultivos permanentes destacan la alfalfa, los frutales y la cebolla ambarina. Los cultivos transitorios que se presentan son: papa, cebolla seca, cebolla verde, maíz chala, maíz amiláceo, ajo y otros. Los porcentajes siguientes representan a la cédula de cultivos asumida para el cálculo de la demanda. Cultivo Alfalfa Cebolla Hortalizas Papa

(%)

Cultivo

(%)

55 10 12 6

Maíz Chala Maíz Amiláceo Ajo Frutales Otros

6 3 3 1 4

Dentro del rubro otros se engloban a los cultivos como el haba verde, arveja verde, zapallo, calabaza y cebada. Debido a los requerimientos bioclimáticos, las siembras de los diferentes cultivos se realizan de la siguiente manera: la cebolla se siembra en ambas campañas; en la primera campaña la época establecida es agosto-setiembre; en la segunda campaña febreromarzo; de igual manera la papa, el ajo arequipeño la época de siembra es en abril mayo, el ajo napurí se siembra en setiembre-octubre, las hortalizas se siembran durante todo el


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año sin restricciones, el maíz amiláceo se siembra en los meses de agosto-setiembre, el zapallo y la calabaza se siembran en agosto y setiembre. La cédula de La Campiña de Arequipa figura en el Cuadro 4-18 donde se considera la relación, calendarización y distribución porcentual de los cultivos representativos. b) La Joya

Comprende los sectores de La Joya Antigua y La Joya Nueva; está última se desagrega de acuerdo al sistema de riego (gravedad y aspersión); estos sectores pertenecen a la cuenca regulada. La distribución de cultivos es menor que en La Campiña de Arequipa, con predominancia de los cultivos forrajeros como la alfalfa y el maíz chala. Otros cultivos son la cebolla y la papa; recientemente se ha introducido el espárrago. Los porcentajes que representan a la distribución de cultivos corresponden a los de la cédula de cultivos que se indican a continuación. Joya Antigua Cultivo

%

Alfalfa Maíz Cebolla

58 29 7

Cultivo Papa Espárrago

% 3 3

Joya Nueva (San Isidro y La - Cano-Riego a Gravedad) En términos generales, la distribución de cultivos es semejante a la de La Joya Antigua, acentuándose el cultivo de la alfalfa, por ser irrigaciones mas recientes. También se cultiva la papa y cebolla. Tiene una distribución de cultivos poco variada. Cultivo

%

Cultivo

%

Alfalfa Maíz

69 19

Papa Cebolla

8 4

Joya Nueva (San Camilo – Riego a Aspersión) El número de cultivos que se practican en esta irrigación son semejantes a los de La Joya Antigua, con mayor incidencia en el cultivo de la alfalfa, los otros cultivos están representados por el maíz, cebolla, papa y frutales. Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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La distribución porcentual de los referidos cultivos se indica a continuación, que son representativos de las cédulas estructuradas. Cultivos

%

Cultivos

%

Alfalfa Maíz Papa

67 21 5

Cebolla Ajo Frutales

5 1 1

Las bondades del clima de La Joya en general son favorables para el crecimiento y desarrollo de una gama amplia de cultivos desde frutales, papa, cebolla, ajo, espárrago, sandía, melón y otros, el clima no es factor limitante para la siembra de cultivos en cualquier época del año. El calendario de siembras para toda la Joya se describe a continuación: La alfalfa se siembra durante todo el año de preferencia en los meses de setiembre-octubre, la cebolla todo el año, la cebolla seca en agosto-setiembre, la cebolla verde en febrero-marzo, el maíz chala durante todo el año, la papa en el mes de febrero, el transplante de frutales se realiza en el invierno, el espárrago su almácigo se instala en enero y permanece durante un año, el transplante se realiza en el mes de enero. Las cédulas de cultivo para los sectores de la Joya Antigua, Joya Nueva (riego por gravedad), Joya Nueva (riego por Aspersión) se muestran en los cuadros 4-19 a 4-21. c) Valle de Vítor

La diversidad de cultivos es mayor en relación a la Joya, por su condición de valle encajonado, donde las condiciones del clima favorecen el desarrollo de diversos cultivos, entre los que se cuenta los frutales como la vid, así como por ser un valle antiguo con costumbres tradicionales y por tener suelos desarrollados. Los cultivos más importantes son: la alfalfa, maíz forrajero, melón, sandia, cebolla, cebada, espárrago, frutales y otros La distribución porcentual de los referidos cultivos se indica a continuación, que son representativos de las cédulas estructuradas. Cultivos

%

Cultivos

%

Alfalfa Maíz Melón-sandia Cebolla

47 30 7 3

Cebada Espárrago Frutales Otros

3 2 2 6

Dentro el rubro ‘Otros’ se considera al tomate, zanahoria, calabaza, papa, ajo y zapallo. Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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El calendario de siembra en el valle de Vítor es como sigue: La alfalfa se siembra durante todo el año con mayor incidencia en la primavera, el espárrago el almácigo se instala en le mes de enero, el transplante al campo definitivo en enero del próximo año, frutales el transplante se realiza en el invierno, la cebolla durante todo el año, el maíz chala todo el año el zapallo todo el año, el melón y sandia en agosto y setiembre, las hortalizas durante todo el año, el tomate en setiembre, el ajo en marzo, la cebada en marzo, la zanahoria durante todo el año. La cédula de cultivo representativa al Valle de Vítor se muestra en el cuadro 4-22. d) Cuenca Oriental

En está cuenca de acuerdo a sus características climatológicas y topográficas se distinguen dos niveles de altitud bien definidos como son los sectores de la parte alta (3,000 msnm ) y de la parte baja.(2,350 msnm). Los sectores de la parte alta comprenden: •

Polobaya y Anexos (Sub Cuenca Yarabamba), integrada por los subsectores de Totorani, San José de Uzuña, Polobaya, Susihuaya y Agua Buena.

•

Piaca - Pocsi (Sub Cuenca Mollebaya), representado por los mismos sectores.

•

Chiguata - Mosopuquio que pertenece a la sub cuenca del río Andamayo.

Los sectores de la parte baja comprenden: •

Sogay, Quequeña, Acequia Alta Yarabamba y Acequia Baja Yarabamba (Sub Cuenca Yarabamba).

•

Sectores de Mollebaya y Sta. Ana de Mollebaya, pertenecen a la Sub Cuenca de Mollebaya.

•

Sectores de Characato, Paucarpata, Alangui, Sabandía, Socabaya; este último sector esta integrado por los siguientes sub sectores: Los Cinco Ramos, Chilpina, Acequia Alta, Huasacache-Margen Derecha, Los Padres, El Medio, La Estación de Tiabaya y Manantial-Calera, que pertenecen a la sub cuenca Andamayo.

Parte Alta de la Cuenca En la parte alta la diversidad de cultivos es menor con relación a La Campiña de Arequipa y a la parte baja de la Cuenca Oriental; debido a factores altitudinales, clima y disponibilidad de agua.


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Los cultivos que predominan son la alfalfa como cultivo permanente, y como transitorios los cultivos de maíz amiláceo, cereales, cebolla, ajo, papa y habas. El porcentaje de la distribución de los cultivos corresponde al utilizado en las respectivas cédulas como se indica a continuación: Cultivo

%

Cultivo

%

Alfalfa Maíz Amilaceo Cereales Cebolla

68 10 7 5

Papa Haba Ajo

5 3 2

Los calendarios de siembra para la parte alta de la cuenca es como sigue: la alfalfa se siembra todo el año de preferencia en la primavera, la papa a partir del mes de octubre, el maíz amiláceo en los meses de setiembre-octubre, el ajo en febrero-marzo, la cebolla todo el año, la primera siembra en agosto y la segunda en febrero, las habas en diciembre-enero, los cereales forrajeros en enero-febrero, el trigo en mayo. Parte Baja de la Cuenca En la parte baja de la Cuenca Oriental el número de cultivos se incrementa. En este nivel altitudinal prospera las hortalizas, con mayor incidencia en los sectores de Paucarpata y Socabaya, siendo la distribución de cultivos similar al sector de La Campiña de Arequipa. Los porcentajes que se indican a continuación corresponden a los utilizados en la elaboración de las cédulas de cultivo. Cultivo Alfalfa Cebolla Maíz Hortalizas

% 55 15 9 8

Cultivo Papa Haba Cereales Zapallo

% 3 3 2 2

Los calendarios de siembra de los principales cultivos de la parte baja de la cuenca son los siguientes: La alfalfa se siembra durante todo el año de preferencia en la primavera, el maíz amiláceo en agosto, la cebolla todo el año la cebolla seca en agosto y la cebolla verde en febrero, las hortalizas durante todo el año, la papa en agosto-setiembre y en febrero-marzo, el zapallo y la calabaza en agosto-setiembre, el maíz chala en febreromarzo. Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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La cédula de cultivos representativa de los sectores de Huasacache, Paucarpata, Alangui, Chilpina, Sabandía y Characato se muestra en los Cuadros 4-23 a 4-38; de la sub cuenca Mollebaya (partes baja y alta) en los Cuadros 4-39 a 4-32; de los sectores de riego de Chihuata en los Cuadros 4-43 a 4-45. De la sub cuenca Yarabamba, la cédulas de cultivos representativa de la parte baja de la cuenca (Sogay, Quequeña y Yarabamba) se muestran en los Cuadros 4-46 a 4-50; de la parte alta (Polobaya y anexos) en los Cuadros 4-51 a 4-55. Se deja constancia que las áreas que figuran en estas cedulas son solo referenciales, ya que en la fase de cálculo de la demanda neta de agua de los cultivos se emplearán las verdaderas áreas inventariadas. 4.5.2 REQUERIMIENTO DE AGUA NETA DE LOS CULTIVOS 4.5.2.1 El Método de Cálculo

Para la determinación del requerimiento de agua neta de los cultivos se ha empleado el método de Penman Monteith, implementado por el programa Cropwat 4.3. En líneas generales el procedimiento consiste en: •

Para cada agrupación de zonas de riego, definir la evapotranspiración potencial o de referencia, sobre la base de parámetros meteorológicos.

•

Calcular la evapotranspiración por cultivos, basándose en sus características intrínsecas y propiedades de los suelos. Estas toman en cuenta los coeficientes de cultivo, la profundidad de raíces, los niveles de agotamiento, las respuestas en el rendimiento, así como el inicio, final y distintas fases de los periodos vegetativos de cada cultivo.

•

Conformación de una cédula de cultivos unitaria que representa, mes a mes, los porcentajes de área sembrada por cultivos, con la cual, aplicando la evapotranspiración por cultivos, se pondera el requerimiento unitario de agua neta para las zonas de riego específicas (lámina de agua). Con este último concepto es posible calcular los requerimientos totales netos por zona de riego, aplicando la lámina de agua resultante a las áreas totales mensuales, y, posteriormente, aplicando la eficiencia de riego, calcular los requerimientos totales brutos por zona de riego.

Los principales conceptos del método de cálculo pasan a explicarse sucintamente.


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a) Coeficientes de Cultivo

El coeficiente de cultivo (Kc) es un factor que indica el grado de desarrollo o cobertura del suelo por el cultivo, del cual se requiere evaluar el consumo de agua. Los factores que tienen incidencia en los valores del coeficiente de cultivo (Kc) son: •

Las características biológicas del cultivo como fechas de siembra o plantación

•

Ritmo de desarrollo del cultivo

•

Duración del período vegetativo

•

Condiciones climáticas

•

Frecuencia de riego o lluvias

El coeficiente Kc de cada cultivo varía de acuerdo con las condiciones climáticas y esta en función de las fases en que se divide el período vegetativo. Estas son las fases: •

Fase inicial comprende el período de germinación y crecimiento inicial, cuando la superficie del suelo esta cubierta por el área foliar hasta el 10 %.

•

Fase de desarrollo del cultivo comprende desde el final de la fase inicial, hasta que llega a una cubierta sombreada efectiva completa del orden del 70 -80 %.

•

Fase de mediados de período; comprende desde que se obtiene la cobertura del 7080 % hasta la maduración, cuyos síntomas son un amarillamiento del cultivo o caída de las hojas.

•

Fase de final de cultivo, comprende desde el final de la fase anterior hasta que llega a la plena maduración.

El procedimiento para la determinación del Kc es como sigue: •

Determinación de las fechas de siembra para cada cultivo.

•

Determinación del período vegetativo, para lo cual se toma la información de los valores del Cuadro 22 del manual 24 de la FAO. Estos resultados se modificaron según la realidad de los sectores de riego.

•

Determinación de los coeficientes de cultivo en de las fases o etapas correspondientes a los períodos inicial, de desarrollo, medido y final del ciclo vegetativo de todos los cultivos. Los valores de Kc se obtienen del Cuadro N°18 del manual 24 de la FAO, Estudio de Riego y Drenaje, para lo cual se utilizan valores de humedad relativa en % y velocidad del viento en m/s.

Los valores obtenidos de los Kc son mayores en las fases de desarrollo y mediados de


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periodo, por que el cultivo tiene mayor cobertura foliar. b) Profundidad de Raíces

La humedad fácilmente utilizable por el cultivo (HFU) depende directamente de la profundidad de las raíces de cada cultivo. La penetración de las raíces depende de las propiedades físicas del suelo. Así en suelos de textura mediana, la penetración de las raíces es más profunda que en los suelos de textura pesada. En los suelos de La Joya, que son de textura liviana, la penetración de raíces es mayor con relación a La Campiña de Arequipa y la sub cuenca Oriental. c) Niveles de Agotamiento

Representa el punto crítico cuando el cultivo muestra los primeros síntomas de falta de agua. En el Cuadro 19 del manual 24 de la FAO se han agrupado los cultivos en 4 categorías de acuerdo al agotamiento del agua del suelo. Los niveles de agotamiento se obtienen del cuadro 20 del manual de la FAO, a partir de los valores de la evapotranspiración y las fechas de siembra de los cultivos. Los niveles de agotamiento han sido determinados para cada una de las fases del período vegetativo. d) Respuesta en el Rendimiento del Cultivo

Permite estimar las reducciones de los rendimientos de los cultivos debido a restricciones de humedad, los valores se obtienen del Cuadro N° 24 del manual de la FAO. Los valores determinados son para cada una de las fases del período vegetativo de todos los cultivos considerados en las cédulas respectivas. e) Evapotranspiración de Cultivo ETc

Se la define como la tasa de evaporación y transpiración de un cultivo libre de enfermedades que crece en un campo extenso (una o más has), en condiciones óptimas de suelo, fertilidad, humedad y que llega a la plena producción del cultivo. La evapotranspiración de cultivo es el producto de la evapotranspiración potencial por los coeficientes de cultivo resultado que determina la cantidad de agua que la planta requiere para satisfacer sus necesidades fisiológicas. La relación matemática que


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expresa su cálculo es la siguiente: ETc = Kc x ETo En donde: ETc: Kc: ETo:

Evapotranspiración real o de cultivo Coeficiente de cultivo Evapotranspiración Potencial

Para cada sector de riego, ha sido necesario preparar, según los cultivos empleados, la determinación de las variables o coeficientes que intervienen en el cálculo de las demandas netas, tales como: fases o etapas del período vegetativo, coeficiente de cultivo, profundidad de raíces, respuesta en el rendimiento de los cultivos, niveles de agotamiento, evapotranspiración de cultivo, precipitación efectiva y planes de cultivo (cédula de cultivo). 4.5.2.2 Requerimientos de Agua Neto del Chili Regulado

El sector Chili Regulado comprende La Campiña de Arequipa, La Joya Antigua, La Joya Nueva (San Isidro-La Cano, San Camilo) y Valle de Vítor. Los resultados de la aplicación del método de cálculo, se ha sintetizado según el siguiente detalle: La evapotranspiración de todos los cultivos (con información de áreas por cultivo, fechas de siembra y cosecha) y la demanda neta por cultivos para La Campiña de Arequipa se presenta en los Cuadros 4-56 y 4-57, para La Joya Antigua en los Cuadros 4-58 y 4-59, para San Isidro-La Cano en los Cuadros 4-60 y 4-61, para San Camilo (riego por aspersión) en los Cuadros 4-62 y 4-63, y para el Valle de Vítor en los Cuadros 4-64 y 4-65. Las demandas netas (mm/día) de cada sub sector, a nivel mensual y anual, se resumen en el cuadro y figura siguientes. Requerimientos de Agua Neto (mm/dia) del Chili Regulado Ene Sector 2.58 La Campiña 2.93 La Joya Antigua San Isidro-La Cano 2.93 2.99 San Camilo 2.60 Valle de Vítor

Feb Mar 2.37 2.45 2.80 2.70 2.88 2.57 3.03 2.86 2.47 2.41

Abr May 2.38 2.17 2.38 2.13 2.43 2.22 2.46 2.21 2.27 1.85

Jun 2.01 1.88 2.12 2.05 1.72

Jul Ago 2.11 2.49 1.82 2.06 2.12 2.32 1.95 2.17 1.68 2.00

Sep 2.85 2.68 2.95 2.82 2.37

Oct Nov 3.20 3.34 3.23 3.46 3.44 3.77 3.35 3.62 2.88 3.19

Dic Anual 3.07 943 3.36 956 3.57 1,013 3.47 1,002 2.94 862


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Requerimientos de Agua Neto (mm/día) del Chili Regulado La Campiña

La Joya Antigua

San Isidro-La Cano

San Camilo

Valle de Vítor

4.0

Lamina (mm/dia)

3.0

2.0

1.0

0.0 Ene

Feb

Mar

Abr

May

Jun

Jul

Ago

Sep

Oct

Nov

Dic

Los requerimientos de agua netos de La Campiña son menores que los sectores de la irrigaciones de La Joya. Las diferencias entre los sectores de La Joya Antigua y La Joya Nueva, a pesar de tener la misma evapotranspiración de referencia (la estación empleada fue La Joya), se deben a la composición de sus cédulas de cultivo (en La Joya Nueva el porcentaje de cultivo de la alfalfa es mayor que en La Joya Antigua). Los requerimientos de agua netos en el Valle de Vitor son menores a todos, evapotranspiración de referencia con datos de la estación La Joya, precisamente porque el porcentaje de cultivo de alfalfa es menor que todas las irrigaciones de La Joya. La demanda neta, a nivel mensual, presenta en todos los casos, un patrón estacional, con menores requerimientos de agua en el invierno, entre los meses de mayo a julio. 4.5.2.3 Requerimientos de Agua Neto de la Sub Cuenca Oriental

Los resultados de la aplicación del método de cálculo, se ha sintetizado según el siguiente detalle: La evapotranspiración de todos los cultivos (con información de áreas por cultivo, fechas de siembra y cosecha) y la demanda neta por cultivos para los sectores ubicados en Socabaya tales como Los Cinco Ramos, Acequia Alta de Socabaya, Chilpina (Aguas Servidas y Miraflores), Huasacache (Estación de Tiabaya, El Medio, Los Padres y Margen Derecha) y Manantial-Calera se muestra en los Cuadros 4-66 y 4-67; para los sectores Paucarpata y Alangui en los Cuadros 4-68 y 4-69; para los sectores Sabandía (Ojo de Lourdes y Piscinas), Characato (Manantial-Filtraciones, Yanayaco y Cancahuani-Ojo del Milagro), Mollebaya y Santa Ana de Mollebaya en los Cuadros 4-70 y 4-71; para los sectores Pocsi y Piaca en los Cuadros 4-72 y 4-73; para


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los sectores de Chihuata (La Trampilla, La Bedoya y Cacayaco-Mosopuquio) en los Cuadros 4-74 y 4-75; para los sectores Acequia Baja de Yarabamba, Sogay (Acequia Alta y Acequia Baja) y Quequeña (Toma Alta y Toma Baja) en los Cuadros 4-76 y 477; y, finalmente, para los sectores de de Polobaya, San José de Uzuña, Susihuaya, Agua Buena y Totorani en los Cuadros 4-78 y 4-79. Las demandas netas (mm/día) de da sub sector, a nivel mensual y anual, se resumen en las figuras y cuadro siguientes. Requerimientos de Agua Neto (mm/día) de Sectores de la Sub Cuenca Oriental Socabaya

Paucarpata

SabandiaCharacato

Chihuata

4.0

Lamina (mm/dia)

3.0

2.0

1.0

0.0 Ene

Feb

Mar

Abr

May

Jun

Jul

Ago

Sep

Oct

Nov

Dic

Nov

Dic

Requerimientos de Agua Neto (mm/día) de Sectores de la Sub Cuenca Oriental Pocsi Piaca

SogayQuequeñaYar

Polobaya y Anexos

4.0

Lamina (mm/dia)

3.0

2.0

1.0

0.0 Ene

Feb

Mar

Abr

May

Jun

Jul

Ago

Sep

Oct

Puede verificarse que los sectores de Paucarpata, Alangui y Socabaya tienen, esencialmente, el mismo requerimiento que La Campiña de Arequipa, lo cual es consistente, por su proximidad geográfica. Los sectores Sabandía, Characato,


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Mollebaya y Santa de Mollebaya presentan mayores requerimientos debido a su proximidad a la estación meteorológica Characato. Requerimientos de Agua Netos (mm/dia) de Sectores de la Sub Cuenca Oriental Sector Socabaya Paucarpata SabandiaCharacato Chihuata Pocsi Piaca SogayQuequeñaYar Polobaya y Anexos

Ene 2.72 2.82 2.21 2.46 2.35 2.48 2.47

Feb 2.34 2.60 1.75 2.09 1.80 2.04 2.03

Mar 2.42 2.53 1.99 2.06 2.20 2.16 2.21

Abr 2.55 2.38 2.58 2.65 2.71 2.73 2.63

May 2.34 2.31 2.58 2.60 2.70 2.59 2.59

Jun 2.05 2.15 2.40 2.49 2.55 2.49 2.45

Jul 1.81 2.15 2.38 2.64 2.45 2.67 2.53

Ago 2.36 2.50 2.65 2.99 2.56 2.77 2.73

Sep 2.71 2.78 3.05 3.31 3.01 3.21 2.99

Oct 3.07 2.88 3.56 3.46 3.54 3.52 3.55

Nov 3.26 3.15 3.74 3.50 3.73 3.77 3.76

Dic 3.04 3.25 3.33 3.33 3.39 3.44 3.58

Anual 933 958 982 1,023 1,005 1,032 1,021

Se presenta una estacionalidad, a nivel mensual, semejante a La Campiña de Arequipa. Los sectores Sabandía, Characato, Mollebaya y Santa de Mollebaya divergen del patrón estacional esperado por causa de una mayor precipitación efectiva; obsérvese los menores requerimientos entre enero y marzo por causa de este ultimo factor. Las partes altas de la sub cuenca Oriental presentan mayores requerimientos hídricos que las partes bajas. 4.5.3 EFICIENCIA DE RIEGO 4.5.3.1 Enfoque

La utilización del agua de riego implica una serie de pérdidas por infiltración superficial y profunda o por factores atmosféricos, que obligan a un examen cuidadoso de las relaciones técnicas entre las necesidades o demandas hídricas de las plantas y la disponibilidad real para el riego. La eficiencia es la relación entre la cantidad de agua de riego utilizada de un modo efectivo por las plantas y la cantidad de agua suministrada. Ello significa el cálculo de la cantidad de agua necesaria que hay que poner a disposición de los cultivos y del suelo, en relación a las necesidades reales, teniendo en cuenta todos los factores que la puedan afectar (edafológicos, culturales, atmosféricos, etc.); y, por otra parte, evaluar el volumen captado, tomando en cuenta las pérdidas que se producen durante la conducción del agua, desde la captación hasta la parcela y durante su distribución dentro de la misma. En la práctica, la eficiencia de riego nos da una medida de las pérdidas que afectan el caudal derivado para un determinado sector según sus prácticas del riego. •

La determinación de la eficiencia está dada por:

•

Los sistemas y métodos de riego


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•

Las características hidráulicas y el estado de conservación de la infraestructura de riego

•

La modalidad de entrega del módulo en las tomas

•

El tipo de suelo

•

El factor hombre

La relación entre los diversos factores que concurren en la determinación del valor de la eficiencia de riego, puede considerarse como el resultado de tres modalidades de eficiencia parcial: •

Eficiencia de conducción;

•

Eficiencia de distribución; y

•

Eficiencia de aplicación.

Las dos primeras deben atribuirse a las características y condiciones del sistema de conducción y entrega del agua. La tercera depende de la modalidad de la distribución del agua sobre el terreno, donde interviene la pericia de riego del usuario. La determinación de la eficiencia global, nos permite también, según los valores de sus componentes parciales, orientar los trabajos de mejoramiento de riego en un sistema específico para incrementarla. 4.5.3.2 Eficiencias de Riego en el Chili Regulado a) La Campiña de Arequipa

Eficiencia de Conducción (Ec) Los canales principales se caracterizan por presentar un largo recorrido. Al inicio, pocos canales son revestidos, y al final generalmente son rústicos de sección irregular. En general son de trazo sinuoso, excavados sobre suelos de textura ligera que favorece las pérdidas por filtraciones. En los tramos que circulan por la zona urbana son revestidos y techados, donde la distribución del agua se realiza a través de tomas con compuertas tipo tarjeta; mientras que en los tramos de tierra las compuertas son rústicas o semi-rústicas, carecen de estructuras de medición y control; los taludes están cubiertos de vegetación que denotan una falta de mantenimiento. De la longitud total de los canales principales de La Campiña, aproximadamente un 65 % se encuentran sin revestir y el 35 % restante son revestidos. Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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Las pocas campañas de mediciones efectuadas, a lo que se suma una evaluación de las características y estado de conservación de los canales, permiten establecer una eficiencia de conducción del orden del 85 %. Eficiencia de Distribución (Ed) La red de canales secundaria está constituida por los canales de segundo y tercer orden, caracterizados por ser la mayoría rústicos de sección irregular, con los taludes cubiertos de vegetación. La distribución del agua se realiza mediante canales laterales y pequeñas tomas directas del canal, la mayoría de ellas de tipo rústico o semi rústico que captan dotaciones de agua excesivas sin mayor control. Bajo estás condiciones la eficiencia de distribución ha sido estimada en 85 %. Eficiencia de Aplicación (Ea) El método de riego utilizado en La Campiña es por gravedad, mediante surcos rectos para cultivos como cebolla, ajos, papa, maíz, hortalizas, etc. y por melgas para el cultivo de alfalfa. La frecuencia de riego es de 6.5 a 7.5 días. La nivelación de terrenos agrícolas es buena, especialmente en el método de riego por melgas. El mantenimiento de los canales laterales, al igual que los canales de riego, se realiza tres veces al año en forma manual, empleando personal contratado. Los suelos son de textura media. Teniendo en consideración las características de los terrenos de la zona, el tipo de cultivos, así como las costumbres de riego de los usuarios, se estima que la eficiencia de operación es del orden de 58 %. Eficiencia de Riego (Er) La eficiencia de riego en La Campiña, según lo señalado, es de: Er = 0.85 x 0.85 x 0.58 Er = 42 % b) Irrigaciones de La Joya

La Irrigación La Joya se encuentra conformada por 02 sectores: La Joya Antigua y La


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Joya Nueva. En La Joya Antigua se riega por gravedad. En La Joya Nueva, el sector de riego San Isidro-La Cano riega por gravedad; en el sector de riego San Camilo se riega por aspersión. Eficiencia de Conducción (Ec) Todas las áreas de La Joya son atendidas por el canal principal (Canal Madre) con más de 60 años de funcionamiento. Recientemente (hace 2 años) se le ha ejecutado una remodelación importante, mejorando su trazo y estanqueidad. No obstante, se presentan algunos tramos deficientes, que afectan su funcionamiento y estabilidad. En esos tramos se presenta desprendimientos del mortero de emboquillado que cubre las juntas de mampostería de piedra, partes localizadas con fisuras y agrietamientos de diferentes magnitudes en los taludes del canal, así como desprendimientos de la mampostería a causa del inadecuado suelo de fundación. Se ha examinado los resultados de las campañas de aforos en los 10 últimos años, habiéndose caracterizado perdidas del orden de 12-13% entre el tramo comprendido entre la bocatoma Socosani y la estación hidrométrica Pozo Blanco. Por esta razón, atendiendo a las mas de 20 tomas directas que captan directamente del Canal Madre para La Joya Antigua, y el inicio de las entregas de agua en bloque para San Isidro-La Cano (partidor del mismo nombre) y San Camilo (inicio del canal Lateral J), se ha establecido eficiencias de conducción de 85 %, 82 % y 80% respectivamente. Eficiencia de Distribución (Ed) La red de canales de segundo y menor orden de La Joya Antigua acusan deterioros por su antigüedad y la falta de mantenimiento. Presentan grietas y fisuras en piso y taludes; el emboquillado de mortero se ha desprendido encontrándose piedras sueltas que carecen de cama de concreto, el bordo libre ha desprendido en varios tramos de los canales y la mayoría de las compuertas laterales se encuentran deterioradas. En La Joya Antigua la distribución del agua del canal principal a los canales laterales se realiza mediante tomas con compuertas de regulación calibradas a excepción de los laterales 1, 5 y 7 que cuenta con partidores proporcional; en La Joya Nueva, San Isidro, La Cano la distribución del agua es más eficiente y se realiza a través de partidores proporcionales. En La Joya Nueva (San Isidro-La Cano) los canales secundarios están mejor conservados debido a su corto período de uso y a las mejoras que eventualmente se realizan. El mantenimiento de la red secundaria se hace de 2 a 3 veces al año y es efectuada por la Comisión de Regantes, empleando mano de obra contratada. En el Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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sector de San Camilo, la distribución de las aguas se realiza desde los vasos reguladores VR1 y VR2, mediante tuberías enterradas que llevan el agua directamente a las parcelas. De acuerdo a las características y condiciones de la red secundaria, a las estructuras de medición y control se ha estimado una eficiencia de distribución del orden del 83 % para La Joya Antigua, 85 % para San Isidro-La Cano, y 90% para San Camilo. Eficiencia de Aplicación (Ea) Los métodos de riego comúnmente utilizados en la irrigación son por surcos para cultivos como maíz, papa, cebolla, ajos, etc., y por melgas para el cultivo de alfalfa. La nivelación de los terrenos de cultivo se considera bastante buena, especialmente en las melgas. La frecuencia de riego es cada 3.5 a 4.5 días. En los sectores que riegan a gravedad el mantenimiento de las acequias de riego al igual que los canales laterales y sublaterales se realiza entre 2 a 3 veces al año, empleando métodos manuales, con personal contratado. Según los conceptos indicados se tiene una eficiencia de aplicación de 60 % para el riego por gravedad (La Joya Antigua y San Isidro-La Cano) y 66 % para San Camilo. Eficiencia de Riego (Er) La eficiencia de riego en las Irrigaciones de La Joya se resume en: La Joya Antigua : 0.85 x 0.83 x 0.60 = 42 % San Isidro-La Cano : 0.82 x 0.85 x 0.60 = 42 % San Camilo : 0.80 x 0.90 x 0.66 = 48 % c) Valle de Vítor

Eficiencia de Conducción (Ec) En el valle los canales principales, casi en su totalidad, se encuentran sin revestir, tienen trazos sinuosos, y escaso mantenimiento. La infraestructura de captación no reúne las condiciones adecuadas para garantizar la seguridad de toma en el río, por lo que en época de avenidas el agua se pierde en el mar. En la época de estiaje se usa agua de filtraciones con excesos de concentración salina (con tendencia a revertirse en los últimos años), que recorren apreciables distancias que


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ocasiona fuertes pérdidas por filtración. Según campañas de aforos realizadas con motivo de presentación de proyectos de mejoramiento de riego al PSI, se ha establecido una eficiencia de conducción promedio de 85 %. Eficiencia de distribución (Ed) La infraestructura de riego secundaria presenta características y problemas similares a los canales principales: están conformados por canales sin revestir de trazo sinuoso. Dado lo angosto del valle, los canales son de corta longitud y discurren en muchos tramos a máxima pendiente, sobre cauces de secciones irregulares y erosionadas. La distribución del agua a los canales de menor orden se realiza a través de tomas rústicas, donde no es posible realizar un adecuado control reparto de agua. El mantenimiento de canales laterales, sub-laterales, se realiza de 2 a 3 veces al año en forma manual. Teniendo en consideración el estado actual de los canales, la ausencia de estructuras de control y medición, así como las acequias de riego sobre suelos ligeros, se estima que la eficiencia de distribución es del orden del 80%. Eficiencia de Aplicación (Ea) Los métodos de riego comúnmente utilizados en el Valle de Vítor son por melgas que se aplica en los cultivos predominantes como la alfalfa y pastos naturales; y por surcos para cultivos como maíz, cebolla, papa y espárragos. La nivelación dentro de las melgas es de regular a buena; en casos donde existen desniveles naturales del terreno, se ha aprovechado para conformar terrazas. El mantenimiento de las acequias de riego, a cargo de los propios usuarios, es de 2 a 3 veces al año. De acuerdo al estado actual de las acequias, las características de los terrenos de los valles, el tipo de cultivos así como las costumbres de riego de los usuarios, se estiman que la eficiencia de aplicación es de 55 %. Eficiencia de Riego (Er) La eficiencia de riego en el valle de Vítor es de:


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Er = 0.85 x 0.80 x 0.55 Er = 37 % 4.5.3.3 Eficiencias de Riego en la Sub Cuenca Oriental

En la sub cuenca Oriental se presentan dos zonas bien diferenciadas: la parte alta y la parte baja. La parte alta está conformada por los sectores de Totorani, San Juan de Uzuña, Polobaya, Agua Buena, todos pertenecientes a la sub cuenca del río Yarabamba; Piaca, Pocsi, Mollebaya y Santa Ana de Mollebaya ubicados en las sub cuenca del río Mollebaya; y Chiguata y Mosopuquio en la sub cuenca del río Andamayo. En la parte baja de la misma cuenca se ubican los sectores de Characato, Paucarpata, Alangui, Los Cinco Ramos, Chilpina, Sabandía y Socabaya (Acequia Alta, Huasacache, Margen Derecha, El Medio, La Estación de Tiabaya y Manantial-Calera). Eficiencia de Conducción (Ec) La evaluación de la eficiencia de conducción se ha realizado en tramos de canales revestidos y sin revestir, eligiendo canales representativos de cada sector de riego. La evaluación indica que las eficiencias de los canales revestidos son del orden de 88 al 97 %; y en los canales sin revestir son de 73 al 78 %. El promedio es de 85 %, que es aplicable a la baja de las sub cuenca. Eficiencia de Distribución (Ed) La red de canales de distribución están constituidos de canales de segundo y tercer orden de la parte alta de la cuenca que se caracterizan por su corto recorrido, la mayoría son rústicos de sección irregular y recorrido sinuoso, la distribución se realiza a través de numerosas tomas rústicas ubicadas a lo largo de su recorrido; dada la escasez del recurso los usuarios “rondan” su dotación. Teniendo en consideración estas condiciones se ha estimado una eficiencia de distribución del orden del 88 %. Eficiencia de Aplicación (Ea) El método de riego más utilizado es por surcos rectos y en contorno para los cultivos de maíz, papa, haba, ajo, etc; y, por melgas para los cultivos de alfalfa, cebada y avena. La frecuencia de riego varía, dependiendo de la disponibilidad de agua, entre 15 y 60 días.


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La nivelación de los terrenos es buena y las dimensiones de las parcelas es pequeña (minifundios). El mantenimiento de los canales se realiza de 1 a 2 veces al año y es realizada por los mismos usuarios. Las características topográficas propias de la zona, pendientes fuertes y presencia de quebradas profundas, propician condiciones de buen drenaje natural, permitiendo la captación, conducción y re utilización de las aguas de retorno. Se estima que la eficiencia de aplicación es del orden del 60 %. Eficiencia de Riego (Er) La eficiencia de riego en la parte baja de la sub cuenca oriental es de: Er = 0.85 x 0.88 x 0.60 Er = 45 % 4.5.3.4 Resumen de Eficiencias de Riego

En el siguiente cuadro se resumen las eficiencias de riego de todos los sectores de riego involucrados en los trabajos de formalización de los derechos de uso agua: Sector La Campiña La Joya Antigua San Isidro - La Cano San Camilo Valle de Vitor Sub cuenca Oriental

4.5.4

Eficiencia de Conducción (%) 85 85 82 80 85 85

Eficiencia de Distribución (%) 85 83 85 90 80 88

Eficiencia de Aplicación(%) 58 60 60 66 55 60

Eficiencia de Riego (%) 42 42 42 48 37 45

REQUERIMIENTOS DE AGUA BRUTOS A NIVEL DE BLOQUES Y VALLE

Los requerimientos de agua brutos a nivel de bloques y a nivel de valle pueden obtenerse aplicando a los requerimientos de agua netos de los cultivos (ítem 4.5.2) las eficiencias de riego globales (item 4.5.3). Para calcular la demanda bruta, en términos de caudal o volumen, bastará aplicar, mes a mes, a los requerimientos de agua brutos, las áreas realmente sembradas según cada sector de riego. Los requerimientos de agua brutos a nivel de los sectores de riego del Chili Regulado Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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(La Campiña, La Joya Antigua, San Isidro-La Cano, San Camilo y el Valle de Vitor se muestran en los Cuadros 4-80 a 4-84. Un resumen, para el Chili Regulado, se presenta a continuación: Sector La Campiña La Joya Antigua San Isidro La Cano San Camilo Valle de Vitor Total Total a Chili Regulado

Volumen Anual por ha (m3) 20,413 21,536 20,255 20,255 19,636 18,238

Area Neta Demanda de Riego Bruta Anual (ha) (m3) 6,998.0977 142,852,167 4,121.0200 88,750,288 1,744.3200 35,331,202 828.0000 16,771,140 1,980.0000 38,879,280 1,987.1900 36,242,371 17,658.6277 358,826,448 15,671.4377 322,584,077

Caudal Anual (m3/s) 4.530 2.814 1.120 0.532 1.233 1.149 11.378 10.229

Para todos los sectores de riego de la sub cuenca Oriental, los requerimientos de agua brutos se presenta en los Cuadros 4-85 a 4-117. Un resumen, para estos sectores de la sub cuenca oriental, puede verse en el cuadro de la página siguiente. Los requerimientos de agua brutos de los cultivos para los bloques establecidos en el capitulo 3, para el caso del Chili Regulado, se muestran en los Cuadros 4-118 a 4-121, y, para la sub cuenca Oriental, en el Cuadro 4-122.


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Sector Los Cinco Ramos Acequia Alta de Socabaya Paucarpata Chilpina - Aguas Servidas Chilpina - Miraflores Sabandía - Ojo de Lourdes Sabandía - Piscinas Characato-Manatial- Filtraciones Characato - Yanayaco Characato-Cancahuani-Ojo del Milagro

Alangui Huasacache-Estación de Tiabaya Huasacache - El Medio Huasacache - Los Padres Huasacache - Margen Derecha Manantial - Calera Mollebaya Santa Ana de Mollebaya Pocsi Piaca Chihuata - La Trampilla Chihuata - La Bedoya Chihuata-Cacayaco-Mosopuquio Acequia Baja de Yarabamba Acequia Alta de Sogay Acequia Baja de Sogay Quequeña - Toma Alta Quequeña - Toma Baja Polobaya San José de Uzuña Susihuaya Agua Buena Totorani Total

Volumen Anual por ha (m3) 15,363 19,819 20,727 18,687 18,693 22,223 22,114 20,045 19,984 20,073 20,613 14,246 16,793 15,739 16,762 17,005 15,851 10,359 16,870 10,897 14,919 14,851 15,838 15,203 15,290 15,172 15,004 14,984 15,483 14,956 11,690 15,612 16,495

Area Neta de Riego (ha) 273.0200 182.9900 301.2600 163.7000 143.4000 268.2100 79.8600 130.5800 80.4800 329.9200 102.5050 42.0600 54.4600 92.1700 97.8300 90.8700 47.7500 48.7100 209.3700 303.8700 215.6100 339.7600 308.6300 128.6100 96.9400 174.6000 92.4800 166.2700 476.6300 101.2100 94.4200 98.9800 61.1800 5,398.3350

Demanda Bruta Anual (m3) 4,194,406 3,626,679 6,244,216 3,059,062 2,680,576 5,960,431 1,766,024 2,617,476 1,608,312 6,622,484 2,112,936 599,187 914,547 1,450,664 1,639,826 1,545,244 756,885 504,587 3,532,072 3,311,271 3,216,686 5,045,776 4,888,082 1,955,258 1,482,213 2,649,031 1,387,570 2,491,390 7,379,662 1,513,697 1,103,770 1,545,276 1,009,164 90,414,460

Caudal Anual (m3/s) 0.133 0.115 0.198 0.097 0.085 0.189 0.056 0.083 0.051 0.210 0.067 0.019 0.029 0.046 0.052 0.049 0.024 0.016 0.112 0.105 0.102 0.160 0.155 0.062 0.047 0.084 0.044 0.079 0.234 0.048 0.035 0.049 0.032 2.867


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CAPITULO 5 LA ASIGNACION DE AGUA SUPERFICIAL Y SUBTERRANEA

5.1 GENERALIDADES

Se han evaluado los recursos hídricos superficiales en el capítulo 2 y la demanda hídrica en el capítulo 4. Como se ha expuesto, de una parte, los recursos hídricos son de varios tipos: superficiales regulados, superficiales no regulados, aguas de cola y de retorno, filtraciones, manantiales casi permanentes. Análogamente, la demanda hídrica también es compleja, involucra usos poblacionales, agrícolas, minero-industriales e hidroenergéticos. Debido a la gran diversidad de modalidades que se presentan para la utilización del recurso agua, el proceso de asignación de los derechos de uso de agua, que involucra la formulación de balances hídricos, tiene que realizarse agrupando los bloques en función de las fuentes de agua empleadas. Por ello, el proceso de asignación de los derechos de uso de agua, se realizará para el sistema Chili Regulado (La Campiña y las irrigaciones de La Joya) y para todos los bloques conformados en la sub cuenca Oriental 5.2 LA ASIGNACION DE AGUA EN EL CHILI REGULADO 5.2.1 EL PROCESO DE ASIGNACION

El sistema hidráulico del río Chili es un sistema complejo, entre los 2 o 3 más complejos del país, ya que involucra 4 obras de regulación, que suman una capacidad útil de aproximadamente 342 MMC, un canal de derivación-trasvase de 77.5 km de Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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longitud, y 4 bocatomas para captar recursos hídricos sin regulación. Involucra la utilización de la sub cuenca Chili, hasta la sección Aguada Blanca, que tiene un área colectora de 3,895 km2, y recursos hídricos con media anual del orden de 8.459 m3/s; en esta sub cuenca están ubicados el embalse El Frayle y el embalse Aguada Blanca, que es la regulación final del sistema. Se emplea también parte de la sub cuenca Alto Colca, cuyos recursos hídricos son incorporados mediante una obra de regulación (embalse El Pañe) y bocatomas sin regulación (Bamputañe, Blanquillo y Jancolacaya) , y conducidas y trasvasadas por el canal Pañe-Sumbay; un pequeño embalse (Dique de Los Españoles), de casi 11 MMC, controla las filtraciones que se producen en la Pampa de Imata y recursos no captados por la bocatoma Jancolacaya; una bocatoma (Antazalla) capta los recursos del río Anchaparra y los conduce por un pequeño canal (canal Antazalla)al término del canal Pañe-Sumbay. La sub cuenca aprovechada tiene un área colectora de 737 km2, e involucra recursos hídricos que si fueran captados totalmente serían del orden 6.446 m3/s, pero que sin modificar radicalmente su aprovechamiento actual se considera del orden de 3.359 m3/s. La demanda de los recursos hídricos también es compleja, ya que se trata de usos multisectoriales. Se tiene en primer lugar el abastecimiento para agua potable de la ciudad de Arequipa, de casi 700,000 habitantes; los requerimientos agrícolas de casi 16,000 ha concentradas en La Campiña de Arequipa y las Irrigaciones de La Joya; la demanda hidroenergética del sistema Charcani, con una capacidad instalada de 165.15 MW en 6 centrales hidroeléctricas, de la cuales Charcani V es de 135 MW; la demanda minera para el complejo Cerro Verde, y los usos industriales. Esta complejidad supone, de una parte, la adecuada concertación interinstitucional para un manejo integral del recurso hídrico, orientado a su preservación y desarrollo, y de otra, el empleo de una ingeniería involucrada con los aspectos económicos, sociales y medio ambientales de la sub cuenca. En La Campiña de Arequipa, gran parte de las áreas agrícolas se sirve directamente de agua regulada del embalse Aguada Blanca, pero también hay sectores que sirven de aguas de cola, de pequeños manantiales (Charcani) y de manantiales permanentes, con siglos de utilización, como es el caso del denominado Tingo. En las irrigaciones de La Joya, gran parte de su demanda hídrica es satisfecha directamente por caudales regulados de Aguada Blanca, pero, además, emplean


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significativamente aguas de retorno por el riego de La Campiña y los usos poblacionales de la ciudad de Arequipa; el agua superficial empleada en La Joya está compuesta de agua regulada y aguas de retorno, y durante el periodo húmedo, de excedentes de la sub cuenca Oriental. Aparte de ello, el riego en La Joya Antigua, produce aguas de cola superficiales, las mismas que son aprovechadas en el sector de riego Filtraciones. En el valle de Vítor, gran parte de los sectores de riego ubicados en su margen izquierda se sirve de las filtraciones de La Joya, pero hay también sectores de riego que se sirven de recursos superficiales (excedentes de las filtraciones de La Joya y de los ríos Chili y Yura) Por las razones expuestas, es posible determinar las asignaciones de agua, para las siguientes áreas y condiciones: •

Áreas de riego con licencia, por servirse de aguas superficiales reguladas, como lo es en gran parte La Campiña.

•

Áreas de riego con licencia, por servirse de aguas superficiales reguladas, aguas de retorno y excedentes de la sub cuenca Oriental, como lo es en gran parte las irrigaciones de La Joya.

•

Áreas de riego con licencia, por servirse de manantiales permanentes, de reconocida existencia, por siglos, como es el caso de los sectores servidos por los manantiales de Tingo.

•

Áreas de riego con permiso, por servirse de manantiales que se estima permanentes, que la ausencia de mediciones no permite probar, como es el caso de los sectores servidos por los manantiales de Charcani.

•

Áreas de riego con permiso, por servirse de aguas de cola y de retorno superficiales, como es el caso de algunos sectores de riego de La Campiña y de La Joya.

Ha de tomarse en cuenta además, que en el cálculo de la demanda agrícola se ha tomado condiciones hidrometeorológicas promedio (valores mensuales de un “año promedio”, conformado por los promedios mensuales de un periodo de 20 años) y que la determinación de las eficiencias de riego, si bien están fundadas en mediciones, éstas han sido puntuales y no reflejan, necesariamente, las condiciones de largo plazo. Por ello se ha optado, por analizar en el balance hídrico, dos condiciones básicas: la primera, manteniendo la demanda según los cálculos obtenidos en el capítulo 4; la segunda, conformando una demanda según lo satisfecho aproximadamente por la “operación histórica de Aguada Blanca”.


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Los volúmenes anuales de demanda por ha, los módulos de riego, así como los volúmenes anuales totales de demanda se muestran en el cuadro siguiente: Por Cálculo de la Demanda Hídrica Por "Operación Histórica" de Aguada Blanca Area de Volumen Modulo Volumen Volumen Modulo Volumen Sector Riego Anual por ha de Riego Anual Total Anual por ha de Riego Anual Total (ha) (m3) (l/s/ha) (m3) (m3) (l/s/ha) (m3) La Campiña 6,998.0977 20,413 0.65 142,852,168 23,000 0.73 160,956,247 La Joya Antigua 4,121.0200 21,536 0.68 88,750,287 23,000 0.73 94,783,460 San Isidro 1,744.3200 20,255 0.64 35,331,202 23,000 0.73 40,119,360 La Cano 828.0000 20,255 0.64 16,771,140 23,000 0.73 19,044,000 San Camilo 1,980.0000 19,636 0.62 38,879,280 21,400 0.68 42,372,000 Valle de Vitor 1,987.1900 18,238 0.58 36,242,371 18,500 0.59 36,763,015 358,826,448 394,038,082 Total 322,584,077 357,275,067 Total Bruto al Chili Regulado 10.229 11.329 Caudal Bruto al Chili Regulado (m3/s)

5.2.2 DEMANDA NETA AL EMBALSE AGUADA BLANCA

La demanda total de la sub cuenca Chili está constituida por la demanda poblacional, la demanda agrícola, la demanda hidroenergética, y la demandas minera e industrial, las mismas que se han expuesto en el capítulo 4. Sin embargo, la suma de estos caudales medios mensuales, no se exigen realmente al embalse Aguada Blanca, regulación final del sistema, debido a que hay dos factores a tomar en cuenta: •

La existencia de aguas de retorno antes de la bocatoma Socosani, como producto del riego en La Campiña y la utilización del agua doméstica en Arequipa;

•

Áreas agrícolas en La Campiña y La Joya que suma 710.12 ha, que no se sirven directamente del curso natural del río Chili o de los canales de riego, sino que emplean agua de filtraciones del regadío.

Ello implica conformar una demanda neta descontando a la demanda total (la demanda agrícola debe ser calculada con las áreas que realmente se sirven del sistema Chili Regulado) las aguas de retorno esperadas. a) Aguas de Retorno

Entre el área de riego de La Campiña y la bocatoma Socosani, al inicio del Canal Madre La Joya, aparece un incremento del recurso hídrico debido a las aguas de filtraciones del regadío, a las aguas servidas del uso poblacional, a los desagües clandestinos, y aguas de manantiales que no son directa y totalmente aprovechados. Esta suma de recursos se conoce como las aguas de retorno de La Campiña y de Arequipa. En base a campañas de mediciones puntuales, aforando todos los canales de riego principales y las tomas directas, conociendo la demanda poblacional, puede estimarse el


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valor de las aguas de retorno. Tres campañas de mediciones efectuadas entre octubre y diciembre, en los años 1996 a 1999, ha permitido establecer la siguiente expresión: Qar = 0.45*(0.9*QP + QLC) en donde: Qar : Caudal de aguas de retorno disponible antes de la Bocatoma de Socosani QP : Caudal de uso poblacional de Arequipa QLC : Caudal requerido para La Campiña de Arequipa. Sin embargo, debe reconocerse que sería conveniente realizar mediciones sistemáticas que puedan precisar este estimado y de sus variaciones a lo largo del año (actualmente no existen limnígrafos en la parte baja del río Chili). b) Áreas Bajo Riego que no Utilizan Agua Regulada

En La Campiña, existen áreas ubicadas en los sectores de riego de Sachaca, AntiquillaHuaranguillo, Tio, Sachaca, Tiabaya-Pampas Nuevas y Uchumayo que se sirven exclusivamente de agua de filtraciones de regadío. En el sector de riego Tingo Grande gran parte del área es servida por el Manantial Tingo; igualmente en el Sector de Riego Charcani casi la mitad del área total se sirve exclusivamente de filtraciones del nevado Chachani. En La Joya Antigua, el sector de riego Filtraciones, organizado en una Comisión de Regantes, no se sirve directamente del Canal Madre La Joya, sino que emplea las aguas de filtraciones del sector de riego El Ramal. Un resumen de todas estas áreas se muestra a continuación. Areas Bajo Riego que no Utilizan Agua Regulada Area de Filtraciones (ha) La Campiña Charcani Grande-Manantial Antiquilla - Huaranguillo Tío Sachaca Tiabaya -Pampas Nuevas Uchumayo Tingo Grande La Joya Antigua Filtraciones La Joya Nueva Total

Sub Total (ha) 277.6500

Area de Area Neta Agua Riego (ha) Regulada (ha) 6,998.0976 6,720.4476

18.3900 2.0000 1.3700 40.3900 81.8600 34.7000 98.9400 432.4700

4,121.0200

3,688.5500

0.0000 710.1200

4,552.3200 15,671.4376

4,552.3200 14,961.3176

432.4700


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c) Determinación de la Demanda Neta a Aguada Blanca

Con estos elementos de juicio es posible conformar la demanda neta que se exige al embalse Aguada Blanca. Para ello tomamos las demandas poblacionales, mineroindustriales, las áreas de riego de La Campiña y La Joya, las áreas que no se sirven del sistema regulado, y la expresión para el cálculo del agua de retorno. La estacionalidad de la demanda agrícola según los cálculos obtenidos en el capítulo 4, sigue en términos generales las variaciones climáticas a lo largo del año. No obstante, la variación mensual respecto de la media anual, ha sido corregida, para ser adaptada a las reales necesidades de riego de La Campiña y La Joya. Esta variación mensual respecto de la media anual se presenta en el siguiente cuadro: Estacionalidad de la Demanda Agrícola Ene Feb Mar

1.00 1.00 1.00

Abr May Jun

1.00 0.90 0.90

Jul Ago Set

0.90 1.05 1.10

Oct Nov Dic Anual

1.05 1.05 1.05 1.00

Un resumen de las demandas netas exigidas a Aguada Blanca, para los dos casos básicos que se están analizando, se muestra a continuación: Demanda Neta al Embalse Aguada Blanca (m3/s) según el Cálculo de la Demanda Hídrica Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Anual

La Campiña (m3/s) 4.351 4.350 4.351 4.351 3.914 3.915 3.914 4.567 4.786 4.567 4.568 4.574 4.351

La Joya Antigua (m3/s) 2.519 2.519 2.519 2.519 2.267 2.267 2.267 2.645 2.771 2.645 2.645 2.648 2.519

Joya Nueva Gravedad (m3/s) 1.652 1.652 1.652 1.652 1.487 1.487 1.487 1.734 1.817 1.734 1.735 1.739 1.652

Joya Nueva Aspersión (m3/s) 1.233 1.233 1.233 1.233 1.110 1.110 1.110 1.294 1.356 1.294 1.295 1.296 1.233

Poblacional Arequipa (m3/s) 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500

Poblacional La Joya (m3/s) 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040

Minera

Industrial

Total

(m3/s) 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200

(m3/s) 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050

(m3/s) 11.545 11.544 11.545 11.545 10.568 10.569 10.568 12.030 12.520 12.030 12.033 12.047 11.545

Aguas de Retorno (m3/s) 2.565 2.565 2.565 2.565 2.369 2.369 2.369 2.663 2.761 2.663 2.663 2.666 2.565

Neta a Aguada Blanca (m3/s) 8.980 8.979 8.980 8.980 8.199 8.200 8.199 9.367 9.759 9.367 9.370 9.381 8.980

Demanda Neta al Embalse Aguada Blanca (m3/s) según la Operación Histórica de Aguada Blanca Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Anual

La Campiña (m3/s) 4.900 4.900 4.900 4.900 4.411 4.410 4.411 5.146 5.390 5.146 5.147 5.161 4.902






Minera

Industrial

Total

(m3/s) 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200

(m3/s) 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050

(m3/s) 12.600 12.600 12.600 12.600 11.519 11.518 11.519 13.141 13.680 13.141 13.143 13.172 12.603




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5.2.3 BALANCE HIDRICO 5.2.3.1 Consideraciones de Ingeniería

Hay algunos aspectos que deben tomarse en cuenta antes de formular el balance hídrico de la sub cuenca Chili. Uno, está referido a las características generales de su infraestructura de regulación, que actualmente tiene ciertas limitantes. Otro, está referido al hecho de que se han ejecutado pequeñas obras en los últimos años o están ejecutándose actualmente medidas de rehabilitación de la infraestructura, que una vez terminadas producirán mejoras sensibles en el caudal regulado del embalse Aguada Blanca. Empecemos con las características de ingeniería de las obras involucradas. Un resumen que interesa para la simulación de la operación es como sigue: Capacidades y Niveles de los Embalses Embalse

Aguada Blanca El Pañe El Frayle Limitado El Frayle

NAMI

NAMO

(msnm)

(msnm)

3642.00 4585.00 3981.20 3981.20

Volumen Muerto (MMC)

3666.00 4594.10 4004.50 4010.00

5.322 41.290 7.800 7.800

Volumen Total (MMC)

Volumen Util (MMC)

43.518 133.480 18.500 208.300

38.196 92.190 130.700 200.500

Otro aspecto que interesa es el régimen de evaporación de los embalses, el mismo que muestra a continuación: Evaporación Neta Mensual en los Embalses (mm) Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Ag Blanca 0.0371 0.0308 0.0434 0.0959 0.1014 0.0811 0.0920 0.1088 0.1262 0.1438 0.1239 0.1013

El Frayle 0.0527 0.0457 0.0601 0.1013 0.1161 0.0949 0.1022 0.1254 0.1421 0.1630 0.1410 0.1078

El Pañe -0.0827 -0.0566 -0.0525 0.0389 0.0806 0.0758 0.0833 0.0943 0.0918 0.0843 0.0534 -0.0042


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Para estimar la evaporación de los embalse, hemos empleado un coeficiente de 0.8 respecto a las mediciones efectuadas en los tanques de evaporación. Consecuentemente, la evaporación neta, evaporación menos precipitación, en los embalses se calcula con la expresión: Evaporación Neta = 0.8*Evaporación Tanque - Precipitación Media Las pérdidas en el Canal Pañe Sumbay son otro factor a tomar en cuenta. Para fines de la simulación de la operación del sistema se asume que las pérdidas en el canal PañeColca son del orden del 25 %, aunque recientemente EGASA, en los cinco últimos años, ha logrado disminuir tales pérdidas llevándolas al 10-15%. No obstante, hay que precisar que esta pérdida es la asumida desde el embalse El Pañe hasta la bocatoma en Jancolacaya en el río Colca. Hay otros recursos hídricos que ingresan en el intermedio y que son conducidos también por el canal Pañe-Colca, los de los ríos Bamputañe y Blanquillo. Como estos recursos no van a ser afectados por el mismo porcentaje de pérdidas, en base a los exámenes de varias campañas de mediciones puntuales entre los años 88-95 y 99, se ha determinado que si las pérdidas entre El Pañe y el río Colca son el 100 %, al tramo entre el embalse El Pañe y el río Bamputañe le corresponde un 15 %, entre la bocatoma Bamputañe y la entrega del canal Blanquillo 45 %, y entre este último sitio y la bocatoma Jancolacaya 40 %. El canal Antasalla tiene semejantes condiciones constructivas al canal Pañe-Colca en tramos con secciones de mampostería y presenta problemas análogos. Debido a que es de menor longitud, y a que no es objeto de labores semejantes de mantenimiento que el canal Pañe-Colca, se ha asumido un porcentaje de pérdidas del orden del 20 %. Las capacidades de los canales en sus diferentes tramos son necesarias para fijar las restricciones que hay que formular para el ingreso de los caudales. Así, en base a sus características de diseño, se han fijado en: Capacidades Máximas de Conducción (m3/s) Tramo El Pañe - Río Bamputañe Bocatoma Bamputañe - Entrega Canal Blanquillo Entrega Canal Blanquillo – Bocatoma Jancolacaya Bocatoma Jancolacaya - Río Sumbay Canal Antasalla

Capacidad (m3/s) 5.5 6.0 8.0 12.0 4.0

Hay que referirse, finalmente, a cómo el sistema hidráulico está cambiando en estos


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últimos años. Hasta 1991, se producían pérdidas entre la bocatoma Jancolacaya y la sección Dique de Los Españoles; estas pérdidas eran casi constantes entre el periodo abril a diciembre, y del orden de 600 l/s. Al construirse el Embalse Dique de Los Españoles, aparte de dominarse los recursos en el periodo húmedo, estas pérdidas ya no se producen y quedan almacenadas superficial y subterráneamente en el área del embalse del mismo nombre. Para modelar esta situación, es que antes de la construcción del embalse Dique de Los Españoles, puede suponerse una pérdida constante de 500 l/s (no los 600 l/s medidos, porque una parte de estos se producen por las pérdidas en el área de Laguna del Indio, no controlada por la sección Jancolacaya). Con la construcción del embalse Dique de Los Españoles, de muy reducida capacidad como para tomar en cuenta sus efectos por almacenamiento superficial, las pérdidas ya han sido controladas, por lo que para modelar esta situación se asume que las pérdidas en la bocatoma Jancolacaya son nulas. Otro aspecto está relacionado con el Afianzamiento del Embalse El Frayle. Con las limitaciones existentes aun se opera con una capacidad de almacenamiento próxima a los 130 MMC. El INADE ha efectuado un conjunto de labores para la terminación del Afianzamiento del Embalse El Frayle, y consecuentemente también la posibilidad de utilizar toda su capacidad de almacenamiento; pero, ahora, subsisten resoluciones que limitan su capacidad. Para resumir, se puede analizar el sistema en las siguientes condiciones básicas: Sistema Actual desde 1991 Embalse El Frayle limitado: capacidad útil de 130.7 MMC Con Embalse Dique Los Españoles: Pérdidas en Jancolacaya: 0.0 m3/s Trabajos actuales de mantenimiento en el Canal Pañe-Colca Pérdidas por conducción: 20 %

Sistema Futuro Próximo Embalse El Frayle afianzado: capacidad útil 200.5 MMC Con Embalse Dique Los Españoles: Pérdidas en Jancolacaya: 0.0 m3/s Trabajos mayores de mantenimiento en el Canal Pañe-Colca Pérdidas por conducción: 10-15 %

5.2.3.2 Consideraciones Operativas

Debido a la configuración hidráulica del sistema Chili Regulado, 4 obras de un regulación y un canal de derivación-trasvase, así como 7 sitios en donde se hace regulaciones (3) y captaciones sin regulación (4), evaluar el caudal regulado del embalse terminal del sistema, Aguada Blanca, tiene que hacerse no sólo en base a una


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evaluación de sus recursos hídricos (suma de las disponibilidades hídricas en los sitios mencionados), si no, sobretodo, atendiendo a como operará el sistema en el tiempo, lo que conlleva a simular su funcionamiento. Esta operación permitirá establecer para el nivel de la demanda actual de los distintos usos: •

La duración en el tiempo en que la demanda es satisfecha completamente.

•

Los porcentajes de los déficits mensuales y anuales

•

Los déficits promedio esperados a nivel anual y mensual

Debido a la flexibilidad y potencia que pueden brindar los modelos, cuando conceptual y matemáticamente, reflejan la realidad que se quiere simular, también se ha establecido como objetivo estudiar y formular una política de operación del sistema que atienda a: •

Conseguir una mayor duración en el tiempo de los periodos en los que la demanda es cubierta plenamente (reducir los periodos deficitarios).

•

Limitar las magnitudes de los déficits máximos.

•

Verificar, y de ser posible mejorar, las reglas de operación.

•

Identificación de las principales causas que pueden limitar la consecución de los dos primeros objetivos.

•

Establecer las posibles consecuencias de la estacionalidad de la demanda agrícola.

Para este análisis empleamos un modelo matemático, desarrollado específicamente para la sub cuenca Chili. Las entradas al modelo están constituidos por: •

Serie de caudales mensuales en diversos sitios de interés de la cuenca. Estos sitios son Aguada Blanca, El Frayle, Jancolacaya, Blanquillo, Toma Bamputañe, El Pañe y Antasalla

•

Características topográficas de cada uno de los embalses (tablas de cota, área y volumen).

•

Valores de evaporación neta para cada uno de los embalses (en base a mediciones promedio de la precipitación y evaporación mensual).

•

Niveles operativos para cada uno de los embalses (mínimo, máximo, de reserva, etc. o sus equivalentes en volúmenes). Los embalses considerados son Aguada Blanca, El Frayle y El Pañe.

•

Otros, tales como coeficientes de pérdidas en el canal Pañe-Colca y el canal


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Antasalla. Algunas suposiciones genéricas que hacen este tipo de modelo es conveniente destacar: •

Los movimientos de masas hídricas en los embalses están basados en la utilización del principio de continuidad.

•

Las pérdidas por evaporación en los embalses se calculan en base al área final del mes anterior y el coeficiente de evaporación neta del mes.

•

Los tiempos de viaje de las masas hídricas al interior del sistema (estimados entre 24 y 36 horas) son pequeños en relación a la unidad de tiempo utilizada en el análisis, en este caso mensual, y, por tanto, no se consideran masas en tránsito.

Las reglas de operación impuesta al modelo han sido lo mas sencillas posibles, y sobretodo, tratando de que efectivamente puedan ponerse en práctica. Las reglas específicas están compuestas de: •

La demanda aguas abajo se intenta satisfacer primero con los recursos disponibles en Aguada Blanca.

•

En ese mismo mes, los embalses o captaciones sin regulación aguas arriba proporcionan caudales hacia Aguada Blanca para cubrir su desembalse y de llenarlo si esto es posible. En la práctica, como los tiempos de viaje son cortos, esto equivale a que en realidad la demanda sea satisfecha por los embalses o captaciones sin regulación aguas arriba, y que Aguada Blanca esté lo mas lleno posible.

•

Primeramente entran a operar las captaciones sin regulación del sistema PañeSumbay. Seguidamente se han utilizado dos variantes: primeramente se utiliza El Frayle, y cuando este no puede cubrir el saldo de la demanda (que incluye la capacidad útil vacía o no utilizada de Aguada Blanca) entra en funcionamiento El Pañe; o el caso opuesto, primeramente El Pañe y a continuación El Frayle.

•

Los recursos que se derivan desde cualquier punto del sistema Pañe-Sumbay (cualquiera proveniente de las captaciones sin regulación o del propio embalse El Pañe) están afectadas por las pérdidas por filtraciones.

•

Los límites de los caudales que se extraen de los embalses están limitados por sus capacidades de evacuación, por la capacidad de conducción de los canales o cursos aguas abajo.

•

Las derivaciones que se hacen de las captaciones sin regulación, están calculadas en base a expresiones que toman en cuenta la relación existente entre los caudales medios diarios, el caudal medio mensual y la máxima capacidad de conducción.


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Como matemáticamente no puede modelarse las decisiones variables que año a año han tomado los responsables del manejo del sistema para fijar la descarga de Aguada Blanca, aparte de las restricciones que hubo en algunos años del 78 en adelante cuando se realizaban reparaciones en el Canal Pañe-Colca, se ha optado por utilizar reglas de operación constantes a lo largo de todo el periodo de análisis (lo que equivale a una sana política para el manejo de un sistema de regulación plurianual). Modelar las decisiones adoptadas, equivaldría a conocer de antemano los caudales que van a presentarse (que es lo que en la práctica han pretendido hacer los responsables de fijar las descargas), cuando de lo que se trata es de medir la respuesta del sistema, con una política general de operación definida, frente a una estimación del recurso hídrico representada por la serie histórica de caudales. Esto no quiere decir, por supuesto, que no deban hacerse correcciones en la práctica de la operación, sino que estas deben limitarse más bien a los fenómenos extremos (sequías y avenidas) y a horizontes de planeamiento de corto plazo. Como puede probarse en esta sección, propiciar la mejor seguridad hidrológica equivale a mantener una política operativa. •

Como medidas de la garantía que ofrece el sistema para satisfacer cierto nivel de demanda, se han tomado los siguientes índices:

•

Porcentaje de tiempo en que la demanda es cubierta plenamente, periodos sin déficits (o alternativamente, porcentaje de duración de los déficits).

•

Déficit promedio mensual en porcentajes para todo el periodo.

•

Porcentaje del Déficit Máximo Mensual.

•

Un Índice de Garantía definido como: ID = 100 *

∑ (D

a

)2

n

En donde “Da” representa la fracción de déficit anual en relación a la demanda anual, y “n” el número de años del periodo de análisis. En el cuadro siguiente se observa mejor los valores que puede asumir el Indice de Garantía de los valores de déficit anual a lo largo de todo el periodo y la duración que tienen. Así por ejemplo, si durante todos los años se tiene un déficit anual del 10 % se tiene un IG igual a 1; igualmente este valor equivale a tener un déficit del 20 % con una duración del 25 %, o un déficit del 50 % con una duración del 4 %. Para una situación de déficit cero el 100 % del tiempo, una situación ideal, este valor es 0.0.


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Tiempo (%) 100 75 50 25 4

10 1.00 0.75 0.50 0.25 0.04

Déficit Anual 20 30 4.00 9.00 3.00 6.75 2.00 4.50 1.00 2.25 0.16 0.36

(%) 40 16.00 12.00 8.00 4.00 0.64

50 25.00 18.75 12.50 6.25 1.00

Los dos primeros conceptos están ligados a la política operativa, y son los criterios fundamentales que utilizaremos; los dos últimos, y mas acentuadamente el tercero, está asociado a los volúmenes de reserva, y los emplearemos como criterios de apoyo para el análisis. En todas las simulaciones se emplearán los datos básicos señalados en la sección 5.2.3.1 y los almacenamientos útiles iniciales de cada uno de los embalses igual a cero, lo que equivale a volúmenes totales iniciales iguales a los volúmenes muertos. También, para cada analizado se ha evaluado los siguientes conceptos: •

Periodos sin Déficits (%)

•

Déficit promedio (%)

•

Déficit Máximo Anual (%)

•

Déficit Máximo Mensual (%)

•

Índice de Garantía

Los cuales han sido empleados para medir la respuesta del sistema hidráulico, en términos de garantía hidrológica, frente a un nivel de demanda especificado. 5.2.3.3 El Balance Hidrico en Detalle

El balance hídrico mediante la simulación de la operación mensual de la infraestructura hidráulica de regulación del Sistema Chili Regulado, ha sido desarrollado para el periodo 1964-2003 (40 años, 480 meses), para los dos casos básicos de demanda neta al 3

embalse Aguada Blanca, que tienen medias anuales de 8.980 y 9.789 m /s, cuya variación mensual se indica en el ítem 5.2.2.c, y para las condiciones de ingeniería Sistema Actual desde 1991, indicadas en el ítem 5.2.3.1, que son representativas de las condiciones de la infraestructura hidráulica en la situación actual. Un resumen de la respuesta del sistema hidráulico frente a las demandas de los dos casos básicos analizados se muestra a continuación: Respuesta del Sistema frente a la Demanda Neta por Cálculo de la Demanda Agrícola


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Periodos sin Deficit (%) Deficit Mensual Promedio (%) Deficit Maximo Anual (%) Deficit Maximo Mensual (%) Indice de Garantia Promedio de Energia Anual (GW-h) Charcani V Promedio de Energia Anual (GW-h) Situac Actual Promedio de Energia Anual (GW-h) Situac Futura Energia Anual (GW-h) Charcani V al 95% (Firme) Energia Anual (GW-h) Charcani V al 75%

93.75 3.07 35.47 84.27 0.70 491.516 672.489 719.887 342.363 451.961

Respuesta del Sistema frente a la Demanda Neta por la Operación Histórica de Aguada Blanca Periodos sin Deficit (%) Deficit Mensual Promedio (%) Deficit Maximo Anual (%) Deficit Maximo Mensual (%) Indice de Garantia Promedio de Energia Anual (GW-h) Charcani V Promedio de Energia Anual (GW-h) Situac Actual Promedio de Energia Anual (GW-h) Situac Futura Energia Anual (GW-h) Charcani V al 95% (Firme) Energia Anual (GW-h) Charcani V al 75%

87.08 6.23 48.75 85.57 1.72 506.802 692.765 744.287 323.438 472.330

Estos resultados permiten establecer las siguientes conclusiones generales: •

Tanto en el primer caso, cuando la demanda agrícola es calculada según el capítulo 4, método de Penman-Monteith, y en el segundo caso, cuando la demanda agrícola es conformada por lo que la operación histórica de Aguada Blanca ha cubierto, el porcentaje de tiempo en el que la demanda neta es satisfecha plenamente, supera ampliamente el 75% de lo especificado usualmente. En el primer caso, 450 meses de un total de 480 meses, la demanda será cubierta al 100%; en el segundo caso es de 418 meses de 480. En términos prácticos, si los periodos sin déficit son del 75%, un año de sequía cada 4 años, los valores obtenidos, 93.75%, representa un año de sequía en 20 años, y 87.08%, representa 3 años de sequía en 20 años.

•

Los déficit mensual promedio obtenidos, son de 3.07% y 6.23%, para el primer y segundo caso son aceptables, si se tiene en cuenta que el rango 5-7% es usualmente considerado como máximo.

•

Igualmente son aceptables los índices de garantía obtenidos, 0.70 y 1.72, para el primer y segundo caso, respectivamente.

•

Los déficits máximos anuales no presentan limitaciones en el primer caso, 35.47% (máximo 35%) y en el segundo caso, 48.75%, supera el máximo permisible. No obstante, se evalúa que ello puede superarse si se tomara previsiones mas precisas


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en relación a políticas pluri anuales y volúmenes de reserva. •

Los elevados déficits máximos mensuales obtenidos, 84.27% y 85.57% para el primer y segundo caso, son inaceptables. No obstante se advierte que ello se debe a que en la operación para el balance hídrico no se han introducido volúmenes de reserva. En la práctica, estos déficits extremos son de muy corta duración, y pueden ser disminuidos redistribuyéndolos a lo largo del año, disminuyendo ligeramente la persistencia de los periodos sin déficits.

De ello se obtiene una conclusión importante: en las condiciones actuales de infraestructura y con los recursos hídricos disponibles es posible satisfacer 3

apropiadamente las dos demandas netas (de medias anuales 8.980 y 9.789 m /s) exigidas a Aguada Blanca, y, consecuentemente, la demanda agrícola de las actuales áreas de riego y la de los otros usos.

Como la segunda de ellas representa, de mayor media anual, aproximadamente el nivel de demanda que se ha satisfecho desde 1971 a la fecha, presentamos el balance hídrico en detalle en el Anexo C.

% de Demanda Cubierta

Para esta operación puede Curva de Duración de Porcentaje de Demanda Cubierta. examinarse en detalle la curva de Simulación 1964-2003. Caudal Anual 9.789 m3/s. duración que muestra cómo en el 100 90 tiempo es cubierta la demanda 80 exigida a Aguada Blanca. En la 70 60 figura adjunta se muestra como un 50 40 87% del tiempo la demanda es 30 cubierta al 100%, y luego ligeros 20 10 incrementos del tiempo se 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 producen rápidas disminuciones del Duración (%) porcentaje de la demanda cubierta. Así, para un 90% del tiempo el porcentaje de demanda cubierta es de 73.5%, el 95% del tiempo es 39.5%, y el 100% del tiempo (valor mínimo) es de 14.4%. La figura siguiente muestra a nivel mensual los caudales de salida total del embalse Aguada Blanca al 75% de persistencia y los caudales de demanda. En los meses de enero a septiembre los caudales al 75% de persistencia son iguales a la demanda mensual, y los periodos ligeramente deficitarios se presentan de octubre a


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diciembre, siendo el mas agudo en noviembre. No obstante, se indica que ello puede ser aminorado por modificaciones en la política intra anual. Caudales Mensuales de Salida T otal de Aguada Blanca al 75% de Persistencia y Caudales de Demanda. Simulación 1964-2003. Caudal Anual 9.789 m3/s. QSalT otAgB

QDem

12

Caudal (m3/s)

10 8 6 4 2 0 Ene

Feb

Mar

Abr

May

Jun

Jul

Ago

Set

Oct

Nov

Dic

La figura siguiente muestra los caudales de salida total de Aguada Blanca para el 3

periodo simulado 1964-2003, con demanda neta de caudal medio anual de 9.789 m /s.

Caudales Mensuales de Salida T otal de Aguada Blanca. Simulación 1964-2003.Caudal Anual 9.789 m3/s Q Regulado

Q Demasias

80 70 60

Caudal (m3/s)

50 40 30 20 10 0 64

66

68

70

72

74

76

78

80

82

84

86

88

90

92

94

96

98

00

02


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De la cual se desprende que un 87% del tiempo la demanda neta a Aguada Blanca es satisfecha al 100%, y que en los periodos de lluvias, 18 de 40 años, ocurren demasías importantes, las cuales podrían ser reguladas si se quisiera incrementar los niveles de demanda a satisfacer. Siempre refiriéndonos a la simulación presentada líneas arriba, en las Figura 5-1 a 5-3 se presenta los caudales de salida total de Aguada Blanca, de El Frayle y El Pañe; en la Figura 5-4 una comparación de los caudales simulados de salida total de Aguada Blanca del periodo 1964-2003 y los caudales de salida total históricamente ocurridos de Aguada Blanca en el periodo 1971-2003; en la Figura 5-5 los caudales ingresantes al embalse Aguada Blanca (desagregados en caudales de la cuenca intermedia, caudales netos desde el sistema Pañe-Sumbay y de salida total desde El Frayle); en la Figura 5-6 los almacenamientos útiles acumulados de todos los embalse del sistema; y, en la Figura 5-7 las curvas de duración de caudales de salida total de Aguada Blanca y los caudales naturales de Aguada Blanca. 5.2.4 PROPUESTA DE ASIGNACION

El balance hídrico demuestra que es posible satisfacer la demanda total y la demanda de las áreas netas de riego actuales, con caudales que históricamente ha cubierto el sistema regulado Chili desde 1971. Por ello se propone las siguientes asignaciones de agua, a nivel de cabecera, porque el balance hídrico ha probado que en las condiciones actuales de infraestructura, el sistema puede abastecerlas con una apropiada cobertura hidrológica. Propuesta de Asignación Anual por ha – Chili Regulado Sector La Campiña - riego a gravedad La Joya Antigua - riego a gravedad San Isidro - riego a gravedad La Cano - riego a gravedad San Camilo - riego a aspersión

Asignación Anual por ha (m3) 23,000 23,000 23,000 23,000 21,400

Módulo de Riego (l/s/ha) 0.73 0.73 0.73 0.73 0.68

Sobre la base de las áreas de riego servidas por aguas superficiales reguladas, las áreas de riego que se sirven de manantiales y aguas de retorno, así como las áreas de riego que se sirven de aguas de cola superficiales es posible formular una propuesta de asignación de agua, tanto a nivel de bocatoma como de cabecera del sector de riego. Para esto último se toma en cuenta las eficiencias de riego expuestas en el capítulo 4.


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Hay que tener en cuenta además lo expuesto en el ítem 5.2.1 respecto a las áreas de licencias y permisos. En el caso de La Campiña hay áreas que se sirven de manantiales, los cuales pese a no contar con mediciones de largo plazo, se reconoce su uso prolongado y su carácter permanente, como es el caso de Tingo Grande; a ellos, a nuestro juicio, debería otorgárseles licencias. Un sector, Charcani Grande-Manantial, se sirve de manantiales, de régimen medianamente permanente, producto de deshielos, los cuales, por los cambios climáticos asociados a los niveles mínimos de nieves perpetuas, no presentan la garantía que se mantengan a futuro; por ello, en nuestra opinión, debería otorgárseles permisos. En sectores como Antiquilla-Huaranguillo, Tío, Sachaca, Tiabaya-Pampas Nuevas y Uchumayo, en cambio, hay pequeñas áreas que se sirven de filtraciones o aguas de cola de las parcelas colindantes, a las cuales, a juicio nuestro, debería otorgárseles permisos. El procedimiento del PROFODUA establece que las asignaciones de agua deben realizarse a nivel de bocatoma y a nivel de cabecera de riego. En general, para todas las áreas con licencia se ha elaborado una propuesta de asignación de agua de bocatoma y cabecera y para las áreas de permiso se ha elaborado una propuesta de asignación de agua sólo de cabecera. Una excepción lo constituye el sector de Tingo Grande, con régimen de licencia, pero cuya propuesta de asignación de agua se ha elaborado solo para cabecera, por la naturaleza de su sistema hidráulico. En síntesis, para todas las áreas de licencia se propone una asignación de agua por 3

3

licencia de 23,000 m anuales por ha a nivel de bocatoma, y 19,550 m anuales por ha a 3

nivel de cabecera; para el sector Tingo Grande, con régimen de licencia, 19,550 m

3

anuales por ha a nivel de cabecera; y, para todos los sectores de permisos, 19,550 m anuales por ha a nivel de cabecera.

El cuadro de la página siguiente resume el régimen de licencias y permisos en el caso de La Campiña. En el cual, conviene comentar, el área total de demanda al Chili Regulado se obtiene descontando al área total el área servida por filtraciones y manantiales (6998.0976277.6500 ha). En los Cuadros 5-1 a 5-3 se muestra a nivel mensual las asignaciones de agua para La Campiña-Chili Regulado, tanto para el régimen de licencias como el de permisos, a Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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nivel de bocatoma y cabecera. Propuesta de Régimen de Licencias y Permisos de La Campiña - Chili Regulado Bloques de Riego Charcani Grande Charcani Grande-Manantial Zamácola Alto Cural Acequia Alta Cayma - Cerro Colorado La Chulla Pampas Nuevas de Chilina Miraflores Chullo Antiquilla - Huaranguillo El Medio Chichas - La Pólvora Bajo Cural Huaranguillo Tío Sachaca Tiabaya -Pampas Nuevas Uchumayo Calle Baja Tingo Grande Total Area Total de demanda al Chili Regulado (ha) Volumen de demanda al Chili Regulado (m3)

Area Area de Filtraciode nes y Manantiales Riego (ha) (ha) 16.8809 18.3900 18.3900 1,333.8308 500.9250 450.8400 33.5700 45.9839 322.0000 96.9100 428.8800 2.0000 81.2400 137.8800 1,644.7500 149.1100 437.3900 1.3700 251.9100 40.3900 638.3935 81.8600 287.6035 34.7000 22.6700 98.9400 98.9400 6,998.0976 277.6500 6,720.4476 154,570,304

Area de Licencia (ha) 16.8809

Area de Permiso (ha)

Volumen de Volumen de Licencias Licencias (bocatoma) (cabecera) (m3) (m3) 388,261

18.3900 1,333.8308 500.9250 450.8400 33.5700 45.9839 322.0000 96.9100 426.8800 81.2400 137.8800 1,644.7500 149.1100 436.0200 211.5200 556.5335 252.9035 22.6700 98.9400 6,819.3876

2.0000

1.3700 40.3900 81.8600 34.7000 178.7100

Volumen de Permisos (cabecera) (m3) 359,523

30,678,110 11,521,275 10,369,322 772,108 1,057,633 7,406,000 2,228,929 9,818,241 1,868,520 3,171,241 37,829,252 3,429,530 10,028,460 4,864,962 12,800,269 5,816,780 521,411 154,570,304

39,100

26,783 789,623 1,600,362 678,384 1,934,274 1,934,274

3,493,775

En el caso de La Joya Antigua, un sector se sirve de exclusivamente de filtraciones, el sector Filtraciones, al cual corresponde otorgarle licencia, porque se trata de un sector de riego con funcionamiento continuo por mas de 33 años y condiciones de desarrollo de la agricultura semejantes a las servidas por el sistema Chili Regulado. El cuadro siguiente resume el régimen de licencias en el caso de La Campiña. Propuesta de Régimen de Licencias de La Joya Antigua - Chili Regulado Bloques de Riego Quishuarani Huerteros Base Aerea La Curva Lateral 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3A Lateral 4 Lateral 5 Lateral 6, 8, 9 Lateral 7 Lateral 10A Lateral 9A, 10, 13, 16 Lateral 12 Lateral 13 (Canal Nuevo) Lateral 14 Lateral 15 Filtraciones Total Area Total de demanda al Chili Regulado (ha) Volumen de demanda al Chili Regulado (m3)

Area de Riego (ha) 24.0700 13.6300 878.6000 796.3400 123.4100 155.8600 427.2500 127.3400 247.1500 179.0000 103.0900 112.6900 270.5300 105.8500 123.7400 432.4700 4,121.0200 3,688.5500 84,836,659

Area de Filtraciones (ha)

432.4700 432.4700

Area de Licencia (ha) 24.0700 13.6300 878.6000 796.3400 123.4100 155.8600 427.2500 127.3400 247.1500 179.0000 103.0900 112.6900 270.5300 105.8500 123.7400 432.4700 4,121.0200

Volumen de Volumen de Licencias Licencias (bocatoma) (cabecera) (m3) (m3) 553,611 313,491 20,207,801 18,315,820 2,838,430 3,584,781 9,826,751 2,928,820 5,684,453 4,117,000 2,371,071 2,591,871 6,222,191 2,434,548 2,846,020 8,454,789 84,836,659

En el puede verificarse que el área total de demanda al Chili Regulado se obtiene descontando al área total el área servida por filtraciones (4121.0200-432.4700 ha). Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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En los Cuadros 5-4 a 5-5 se muestra a nivel mensual las asignaciones de agua para La Joya Antigua-Chili Regulado, para el régimen de licencias, a nivel de bocatoma y cabecera. En el caso de La Joya Nueva, no hay sectores que se sirvan de filtraciones, por lo que corresponde otorgarles licencias a todas las áreas. El cuadro de la página siguiente resume el régimen de licencias en el caso de La Joya Nueva. En los Cuadros 5-6 a 5-6 se muestra a nivel mensual las asignaciones de agua para La Joya Nueva-Chili Regulado, para el régimen de licencias, a nivel de bocatoma y cabecera. Para los sectores de riego de La Campiña, la bocatoma es considerada a la altura de Santuario, sobre el río Chili, inmediatamente después de la CCHH Charcani II, y como cabeceras son consideradas las bocatomas sobre el cauce del río Chili. Propuesta de Régimen de Licencias de La Joya Nueva - Chili Regulado Bloques de Riego La Cano San Isidro Asentamiento 6 - San Camilo Asentamiento 7 - San Camilo Asentamiento 5 - San Camilo Total Area Total de demanda al Chili Regulado (ha) Volumen de demanda al Chili Regulado (m3)

Area de Area de FiltracioRiego nes y Manantiales (ha) (ha) 828.0000 1,744.3200 700.0000 780.0000 500.0000 4,552.3200 0.0000 4,552.3200 101,535,359

Area de Volumen de Licencia Licencias (ha) (m3) 828.0000 19,044,000 1,744.3200 40,119,359 700.0000 14,980,000 780.0000 16,692,000 500.0000 10,700,000 4,552.3200 101,535,359

Para los sectores de riego de las irrigaciones de La Joya, la bocatoma es la denominada bocatoma Socosani. Para la irrigación La Joya Antigua, como cabeceras son consideradas las tomas sobre el Canal Madre La Joya; para el sector San Isidro-La Cano la cabecera es considerada en el partidor del mismo nombre; y, para San Camilo, la cabecera se considera el inicio del canal Lateral J. 5.3 LA ASIGNACION DE AGUA EN LA SUB CUENCA ORIENTAL 5.3.1 EL PROCESO DE ASIGNACION

La sub cuenca Oriental está conformada por las sub cuencas Andamayo, Mollebaya y Yarabamba. En la sub cuenca Oriental se han establecido 33 bloques de riego; en detalle son 19 para la sub cuenca Andamayo, 4 para la sub cuenca Mollebaya y 10 para la sub cuenca Yarabamba.


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Las fuentes de agua principales de la sub cuenca Oriental son: •

Los manantiales y filtraciones que alimentan a los ríos Andamayo, Mollebaya y Yarabamba;

•

Otros manantiales que se presentan dispersos horizontalmente alimentando a pequeños sistemas de riego aislados.

•

Filtraciones que permiten el riego de los sectores ubicados en las partes bajas de las sub cuencas y que provienen del riego de las áreas cultivadas altas.

•

Aguas superficiales del periodo húmedo, productos de precipitaciones y que tienen como característica ser de corta duración y de gran magnitud.

El río más importante de esta cuenca es el Andamayo. Los manantiales propios de cada sector y que no parecen depender de la naturaleza de año hidrológico en las sub cuencas son: Piscigranja de Totorani, el Ojo del Milagro de Characato, los de Yumina y Piscinas Baja y Alta de Sabandía. El inventario de aguas subterránea de manantiales en la sub cuenca Oriental, para cada una de las 3 sub cuencas es como sigue: Inventario de Aguas Subterráneas en la sub cuenca Oriental N° de Fuentes Andamayo + Chihuata + Paucarpata + Sabandía + Characato + Socabaya Mollebaya + Piaca + Pocsi + Mollebaya Yarabamba + Polobaya + Quequeña + Sogay + Yarabamba Total

53 19 6 11 7 10 22 13 6 3 40 25 8 4 3 115

N° de Manantiales 121 42 11 30 8 30 46 27 14 5 66 44 12 6 4 233

Caudal (lts/s) 1,862.930 740.530 238.000 476.500 373.000 34.900 111.060 46.500 60.000 4.560 417.560 404.100 10.000 1.100 2.360 2,391.550

Vol Anual (m3) 58,749,360 23,353,354 7,505,568 15,026,904 11,762,928 1,100,606 3,502,388 1,466,424 1,892,160 143,804 13,168,172 12,743,698 315,360 34,690 74,425 75,419,921

En general, los principales criterios de ingeniería que debe tenerse en cuenta para el proceso de asignación de agua son los siguientes:


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•

La sub cuenca que presenta una mayor oferta relativa (tomando en cuenta las áreas netas de riego) es la del río Andamayo, seguida de la del río Yarabamba, y, finalmente, la del río Mollebaya.

•

La mayor disponibilidad de agua en las fuentes es generalmente en la parte alta de la sub cuenca y su volumen es mayor que en las partes medias y bajas de las sub cuencas.

•

En la sub cuenca Andamayo se tiene mayor oferta de agua para los sectores de riego localizados en la parte alta (sub sectores de Chihuata) y media (Paucarpata y Alangui). En la parte baja (Socabaya) los recursos superficiales son menores y se depende más de las filtraciones. En la parte media de esta sub cuenca, los sectores de riego de Sabandía y Characato cuentan con sus propias fuentes de agua de manantiales. Dos sectores de riego, Chilpina-Aguas Servidas y Chilpina-Miraflores, no captan agua del río Andamayo.

•

En la sub cuenca Mollebaya la situación hídrica es bastante deficitaria, de una parte por lo limitado de las aguas de manantiales en la parte alta (salvo Pocsi), lo que redunda en escasa aguas de recuperación para la parte baja (Mollebaya y Santa Ana de Mollebaya), siendo estos últimos los sectores de riego mas deficitarios de toda la sub cuenca Oriental.

•

En la sub cuenca de Yarabamba, sus fuentes de agua subterránea y superficial se localizan en la parte alta (Polobaya y Anexos), en cambio los recursos hídricos para la parte baja son filtraciones (Sogay, Yarabamba, Quequeña).

•

En general, la frecuencia de riego es menor en los sectores de riego localizados en la cabeceras de cada uno de las sub cuencas en relación a los que se ubican en la parte baja; por otro lado en estos sectores se ha visto que también influyen el predominio del minifundio y la topografía bastante irregular. Cuando la disponibilidad de agua en los manantiales es escasa, la frecuencia de riego es mayor. Esto último se presenta generalmente en los sectores de riego como Piaca y Pocsi.

Sobre la base de estos criterios de ingeniería y tomando en cuenta las disponibilidades hídricas existentes, es que se ha formulado el proceso de asignación de agua. 5.3.2 PROPUESTA DE ASIGNACION

Se ha formulado un balance hídrico (oferta vs demanda hídrica) para cada uno de lo 33


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bloques de riego de la sub cuenca Oriental. Cuando la oferta hídrica era mayor, se asignaba el total de la demanda hídrica. Cuando la oferta hídrica era menor, se asignaba la oferta hídrica. En el primer caso, en teoría el agua excedente puede servir para mejorar la oferta hídrica de los sectores de riego ubicados aguas abajo, aumentando sus caudales actuales de oferta hídrica. Este proceso, no obstante, estimamos que debe realizarse a futuro, cuando la ATDR, decida intervenir reorganizando el riego de algún sector en particular. De otra parte, ha de tenerse en cuenta que la estacionalidad mensual de asignación de agua establecida en los procedimientos del PROFODUA, en este caso, solo tiene un valor relativo, en tanto, a diferencia de un sistema regulado como es el Chili, en el cual es posible modificar a voluntad los caudales mensuales regulados, no es posible en la sub cuenca Oriental modificar las magnitudes de los caudales que salen de los manantiales. Por ello, la estacionalidad mensual de la asignación, solo será posible si se construyen vasos reguladores en las cabeceras de los bloques de riego. Esto último debería estar contenido en el texto de la Resolución Administrativa de Asignación de los Derechos de Uso de Agua. La propuesta de asignación de los derechos de uso de agua, a nivel de cabecera, para la sub cuenca Oriental se presenta en el Cuadro 5-8. Un resumen anual de la propuesta de asignación de agua para los 33 bloques de riego se presenta en la página siguiente. Se presenta un aparente exceso del volumen total de asignaciones respecto del agua total inventariada (77,708,118 m3 vs 75,419,921 m3), pero ha de tenerse en cuenta que el bloque de riego Chilpina-Miraflores, no capta de las aguas inventariadas precitadas.


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Propuesta de Régimen de Licencias, Resumen Anual – sub cuenca Oriental Bloque de Riego Los Cinco Ramos Acequia Alta de Socabaya Paucarpata Chilpina - Aguas Servidas Chilpina - Miraflores Sabandía - Ojo de Lourdes Sabandía - Piscinas Characato-Manantial- Filtraciones Characato - Yanayaco Characato-Cancahuani-Ojo del Milagro Alangui Huasacache-Estación de Tiabaya Huasacache - El Medio Huasacache - Los Padres Huasacache - Margen Derecha Manantial - Calera Mollebaya Santa Ana de Mollebaya Pocsi Piaca Chihuata - La Trampilla Chihuata - La Bedoya Chihuata-Cacayaco-Mosopuquio Acequia Baja de Yarabamba Acequia Alta de Sogay Acequia Baja de Sogay Quequeña - Toma Alta Quequeña - Toma Baja Polobaya San José de Uzuña Susihuaya Agua Buena Totorani Total

Area Neta de Licencia (ha) 273.0200 182.9900 301.2600 163.7000 143.4000 268.2100 79.8600 130.5800 80.4800 329.9200 102.5050 42.0600 54.4600 92.1700 97.8300 90.8700 47.7500 48.7100 209.3700 303.8700 215.6100 339.7600 308.6300 128.6100 96.9400 174.6000 92.4800 166.2700 476.6300 101.2100 94.4200 98.9800 61.1800 5,398.3350

Vol Anual Vol Total Anual Asignado Asignado por ha 15,395 4,203,143 19,857 3,633,632 20,729 6,244,819 0 0 18,693 2,680,576 21,166 5,676,933 21,137 1,688,001 20,000 2,611,600 20,000 1,609,600 20,000 6,598,400 20,400 2,091,102 13,800 580,428 15,800 860,468 14,980 1,380,707 15,946 1,559,997 16,200 1,472,094 9,500 453,625 9,540 464,693 15,500 3,245,235 11,300 3,433,731 11,000 2,371,710 11,000 3,737,360 11,000 3,394,930 10,053 1,292,916 12,891 1,249,654 12,891 2,250,769 11,700 1,082,016 11,700 1,945,359 12,000 5,719,560 12,000 1,214,520 11,000 1,038,620 12,000 1,187,760 12,000 734,160 77,708,118


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CAPITULO 6 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

6.1 CONCLUSIONES

•

Los trabajos para la elaboración de una Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque -Volúmenes Anuales y Mensuales- para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua en los Valles Chili Regulado y No Regulado, han involucrado cuatro (04) Juntas de Usuarios: La Campiña-Chili Regulado, La Joya Antigua-Chili Regulado, La Joya Nueva-Chili Regulado y Chili-No Regulado, en el ámbito de la jurisdicción de la Administración Técnica del Distrito de Riego Chili. El área de la cuenca, hasta su desembocadura en el Océano Pacífico y sin incluir la sub cuenca del Río Siguas, es de 12,542 km2. Sus altitudes varían de los 0 a 6,056 msnm.

•

Para caracterizar la oferta hídrica la cuenca fue dividida, atendiendo a su configuración hidráulica, en dos sectores: Chili Regulado, que involucra las sub cuenca del Alto Colca, Sumbay, Blanco y Chili; y, Chili No Regulado, que involucra las sub cuencas Yarabamba, Mollebaya y Andamayo. Para la cuenca en general se ha realizado un estudio de la precipitación regional, el mismo que ha incluido el empleo de 60 estaciones pluviométricas, que incluyen las sub cuencas Chili, Laguna de Salinas, Yura, Siguas, Colca, Angostura, Coata y Tambo. Ello permitió establecer un mapa regional de isoyetas de largo plazo, el mismo que fue utilizado como control de la escorrentía regional. La escorrentía del Chili Regulado fue estudiada sobre la base de 17 estaciones hidrométricas, con periodos de registros mensuales incompletos, y que datan desde 1951 al 2003. Estos registros fueron sometidos a un proceso de naturalización de descargas, atendiendo, según diversos periodos, al inicio de las obras de regulación, trasvase y configuración hidráulica. Posteriormente los registros naturalizados e incompletos fueron completados y/o extendidos empleando el programa HEC-4. Los resultados fueron sometidos a


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diversos exámenes estadísticos para garantizar que no tienen tendencias. Este proceso permitió establecer que los recursos hídricos del Chili Regulado pueden ser caracterizados como: 3

Caudales Teóricamente Disponibles (m /s) (Sin modificar la Configuración Hidráulica Actual) Sección

Media Anual

Chili Aguada Blanca El Frayle Imata-Sumbay Alto Colca Dique de los Españoles Antazalla Toma Blanquillo Toma Bamputañe El Pañe Total

Media Anual Disponible 8.459

8.459 2.985 1.758 3.359 0.564 0.040 0.000 0.321 2.434 11.818

La escorrentía del Chili No Regulado fue estudiada inventariando los manantiales y el agua subterránea de su ámbito. Estos resultados arrojan: Inventario de Aguas Subterráneas en la sub cuenca Oriental N° de Fuentes Andamayo + Chihuata + Paucarpata + Sabandía + Characato + Socabaya Mollebaya + Piaca + Pocsi + Mollebaya Yarabamba + Polobaya + Quequeña + Sogay + Yarabamba Total

•

53 19 6 11 7 10 22 13 6 3 40 25 8 4 3 115

N° de Manantiales 121 42 11 30 8 30 46 27 14 5 66 44 12 6 4 233

Caudal (lts/s) 1,862.930 740.530 238.000 476.500 373.000 34.900 111.060 46.500 60.000 4.560 417.560 404.100 10.000 1.100 2.360 2,391.550

Vol Anual (m3) 58,749,360 23,353,354 7,505,568 15,026,904 11,762,928 1,100,606 3,502,388 1,466,424 1,892,160 143,804 13,168,172 12,743,698 315,360 34,690 74,425 75,419,921

Se han conformado 74 bloques de asignación de agua en los Valles Chili Regulado y No Regulado. En el Valle Chili Regulado se han conformado 41 bloques de asignación de agua, los cuales comprenden 20 bloques de riego para La Campiña,


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16 para La Joya Antigua y 5 para La Joya Nueva. En el Valle Chili Regulado se han conformado 33 bloques de asignación de agua. La propuesta inicial, elaborada por el personal profesional del PROFODUA de la ATDR Chili, contó con la conformidad del consultor, y fue expuesta a los miembros de las Juntas de Usuarios y Comisiones de Regantes de los sectores involucrados. •

Para la determinación del requerimiento de agua neta de los cultivos se ha empleado el método de Penman Monteith, implementado por el programa Cropwat. Para ello se ha tomado en cuenta datos hidrometeorológicos de largo plazo, cédulas de cultivo y eficiencias de riego. La demanda agrícola en el caso del Chili Regulado es de: Requerimientos de Agua Brutos por Demanda Agrícola del Chili Regulado Sector La Campiña La Joya Antigua San Isidro La Cano San Camilo Total a Chili Regulado

Volumen Anual por ha (m3) 20,413 21,536 20,255 20,255 19,636

Area Neta Demanda de Riego Bruta Anual (ha) (m3) 6,998.0977 142,852,167 4,121.0200 88,750,288 1,744.3200 35,331,202 828.0000 16,771,140 1,980.0000 38,879,280 15,671.4377 322,584,077

Caudal Anual (m3/s) 4.530 2.814 1.120 0.532 1.233 10.229

A la cual hay que sumar una demanda poblacional de 1.500 m3/s para la ciudad de Arequipa, 0.040 m3/s para las poblaciones de La Joya, 0.200 m3/s para los usos mineros y 0.050 m3/s para los usos industriales, haciendo un total de 12.019 m3/s (379.03 MMC anuales) de demanda bruta. •

En el caso de la sub cuenca Oriental, estas mismas labores han sido realizadas para cada uno de los 33 bloques de asignación de agua, habiendo resultado una demanda bruta total de 2.867 m3/s (90.41 MMC anuales).

•

Para el balance hídrico del Chili Regulado se han tomado en cuenta dos condiciones básicas: la primera, manteniendo la demanda según los cálculos obtenidos del método de Penman Monteith; la segunda, conformando una demanda según lo satisfecho aproximadamente por la “operación histórica de Aguada Blanca”, lo que representa el funcionamiento real del sistema, en contraste con el cálculo de la demanda mediante métodos teóricos. Sobre este último aspecto hay que tener en cuenta que las áreas actualmente servidas lo han sido aproximadamente por 34 años de operación de la infraestructura hidráulica actual. Los volúmenes anuales de demanda por ha, los módulos de riego, así como los volúmenes anuales totales de demanda, para los dos casos son:


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Por Cálculo de la Demanda Hídrica Por "Operación Histórica" de Aguada Blanca Area de Volumen Modulo Volumen Volumen Modulo Volumen Sector Riego Anual por ha de Riego Anual Total Anual por ha de Riego Anual Total (ha) (m3) (l/s/ha) (m3) (m3) (l/s/ha) (m3) La Campiña 6,998.0977 20,413 0.65 142,852,168 23,000 0.73 160,956,247 La Joya Antigua 4,121.0200 21,536 0.68 88,750,287 23,000 0.73 94,783,460 San Isidro 1,744.3200 20,255 0.64 35,331,202 23,000 0.73 40,119,360 La Cano 828.0000 20,255 0.64 16,771,140 23,000 0.73 19,044,000 San Camilo 1,980.0000 19,636 0.62 38,879,280 21,400 0.68 42,372,000 Valle de Vitor 1,987.1900 18,238 0.58 36,242,371 18,500 0.59 36,763,015 358,826,448 394,038,082 Total 322,584,077 357,275,067 Total Bruto al Chili Regulado 10.229 11.329 Caudal Bruto al Chili Regulado (m3/s)

•

En La Campiña de Arequipa, gran parte de las áreas agrícolas se sirve directamente de agua regulada del embalse Aguada Blanca, pero también hay sectores que sirven de aguas de cola, de pequeños manantiales (Charcani) y de manantiales permanentes, con siglos de utilización, como es el caso del denominado Tingo. En las irrigaciones de La Joya, gran parte de su demanda hídrica es satisfecha directamente por caudales regulados de Aguada Blanca, pero, además, emplean significativamente aguas de retorno por el riego de La Campiña y los usos poblacionales de la ciudad de Arequipa; el agua superficial empleada en La Joya está compuesta de agua regulada y aguas de retorno, y durante el periodo húmedo, de excedentes de la sub cuenca Oriental. Aparte de ello, el riego en La Joya Antigua, produce aguas de cola superficiales, las mismas que son aprovechadas en el sector de riego Filtraciones. Por ello es necesario conformar una demanda neta al embalse Aguada Blanca. Esta se conforma, según el caso, con las demandas netas agrícolas que se sirven directamente del Chili Regulado (descontando áreas servidas por manantiales y filtraciones), las demandas poblacionales de la ciudad de Arequipa y las poblaciones de La Joya, las demandas mineras e industriales, y descontando el agua de retorno por el uso agrícola en La Campiña y la demanda poblacional de Arequipa. Un resumen de las demandas netas exigidas a Aguada Blanca, para los dos casos básicos que se analizaron se muestra a continuación: Demanda Neta al Embalse Aguada Blanca (m3/s) según el Cálculo de la Demanda Hídrica Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Anual

La Campiña (m3/s) 4.351 4.350 4.351 4.351 3.914 3.915 3.914 4.567 4.786 4.567 4.568 4.574 4.351






Minera

Industrial

Total

(m3/s) 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200

(m3/s) 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050

(m3/s) 11.545 11.544 11.545 11.545 10.568 10.569 10.568 12.030 12.520 12.030 12.033 12.047 11.545




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Demanda Neta al Embalse Aguada Blanca (m3/s) según la Operación Histórica de Aguada Blanca Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Anual

•

La Campiña (m3/s) 4.900 4.900 4.900 4.900 4.411 4.410 4.411 5.146 5.390 5.146 5.147 5.161 4.902






Minera

Industrial

Total

(m3/s) 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200 0.200

(m3/s) 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050

(m3/s) 12.600 12.600 12.600 12.600 11.519 11.518 11.519 13.141 13.680 13.141 13.143 13.172 12.603



Las dos demandas anteriores fueron empleadas para el balance hídrico del sistema Chili Regulado, para lo cual fue empleado un modelo matemático de simulación de la operación mensual. Una síntesis del balance se muestra en el cuadro siguiente: Concepto Periodos sin Deficit (%) Deficit Mensual Promedio (%) Deficit Maximo Anual (%) Deficit Maximo Mensual (%) Indice de Garantia Promedio de Energia Anual (GW-h) Charcani V Promedio de Energia Anual (GW-h) Situac Actual Promedio de Energia Anual (GW-h) Situac Futura Energia Anual (GW-h) Charcani V al 95% (Firme) Energia Anual (GW-h) Charcani V al 75%

Por Calculo Por la Operade la Demanda ción Histórica Agrícola de Ag. Blanca 93.75 87.08 3.07 6.23 35.47 48.75 84.27 85.57 0.70 1.72 491.516 506.802 672.489 692.765 719.887 744.287 342.363 323.438 451.961 472.330

El cual indica que ambas demandas pueden ser satisfechas con apropiadas coberturas hidrológicas ya que ambas son satisfechas a más del 75% de persistencia. •

A las áreas que se sirven directamente del sistema Chili Regulado, debe otorgárseles el régimen de licencia, porque el balance hídrico demuestra que es posible hacerlo. En este caso se otorgado las licencias según los volúmenes por la “operación histórica de Aguada Blanca”, que representa una mayor demanda bruta. Sobre la base de las áreas de riego servidas por aguas superficiales reguladas, las áreas de riego que se sirven de manantiales y aguas de retorno, así como las áreas de riego que se sirven de aguas de cola superficiales ha sido posible formular una propuesta de asignación de agua, tanto a nivel de bocatoma como de cabecera del sector de riego. Para esto último se toma en cuenta las eficiencias de riego. El procedimiento del PROFODUA establece que las asignaciones de agua deben realizarse a nivel de bocatoma y a nivel de cabecera de riego. En general, para todas las áreas con


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licencia se ha elaborado una propuesta de asignación de agua de bocatoma y cabecera y para las áreas de permiso se ha elaborado una propuesta de asignación de agua sólo de cabecera. Una excepción lo constituye los sectores de Tingo Grande y Filtraciones, con régimen de licencia, pero cuya propuesta de asignación de agua se ha elaborado solo para cabecera, por la naturaleza de su sistema hidráulico. En síntesis, para todas las áreas de licencia se propone una asignación de agua por 3

3

licencia de 23,000 m anuales por ha a nivel de bocatoma, y 19,550 m anuales por ha a nivel de cabecera; para el sector Tingo Grande, con régimen de licencia, 19,550 3

m anuales por ha a nivel de cabecera; y, para todos los sectores de permisos, 19,550 3

m anuales por ha a nivel de cabecera. Propuesta de Régimen de Licencias y Permisos de La Campiña - Chili Regulado Bloques de Riego Charcani Grande Charcani Grande-Manantial Zamácola Alto Cural Acequia Alta Cayma - Cerro Colorado La Chulla Pampas Nuevas de Chilina Miraflores Chullo Antiquilla - Huaranguillo El Medio Chichas - La Pólvora Bajo Cural Huaranguillo Tío Sachaca Tiabaya -Pampas Nuevas Uchumayo Calle Baja Tingo Grande Total Area Total de demanda al Chili Regulado (ha) Volumen de demanda al Chili Regulado (m3)

Area Area de Filtraciode nes y Manantiales Riego (ha) (ha) 16.8809 18.3900 18.3900 1,333.8308 500.9250 450.8400 33.5700 45.9839 322.0000 96.9100 428.8800 2.0000 81.2400 137.8800 1,644.7500 149.1100 437.3900 1.3700 251.9100 40.3900 638.3935 81.8600 287.6035 34.7000 22.6700 98.9400 98.9400 6,998.0976 277.6500 6,720.4476 154,570,304

Area de Licencia (ha) 16.8809

Area de Permiso (ha)

Volumen de Volumen de Licencias Licencias (bocatoma) (cabecera) (m3) (m3) 388,261

18.3900 1,333.8308 500.9250 450.8400 33.5700 45.9839 322.0000 96.9100 426.8800 81.2400 137.8800 1,644.7500 149.1100 436.0200 211.5200 556.5335 252.9035 22.6700 98.9400 6,819.3876

2.0000

1.3700 40.3900 81.8600 34.7000 178.7100

Volumen de Permisos (cabecera) (m3) 359,523

30,678,110 11,521,275 10,369,322 772,108 1,057,633 7,406,000 2,228,929 9,818,241 1,868,520 3,171,241 37,829,252 3,429,530 10,028,460 4,864,962 12,800,269 5,816,780 521,411 154,570,304

39,100

26,783 789,623 1,600,362 678,384 1,934,274 1,934,274

3,493,775

Propuesta de Régimen de Licencias de La Joya Antigua - Chili Regulado Bloques de Riego Quishuarani Huerteros Base Aerea La Curva Lateral 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3A Lateral 4 Lateral 5 Lateral 6, 8, 9 Lateral 7 Lateral 10A Lateral 9A, 10, 13, 16 Lateral 12 Lateral 13 (Canal Nuevo) Lateral 14 Lateral 15 Filtraciones Total Area Total de demanda al Chili Regulado (ha) Volumen de demanda al Chili Regulado (m3)

Area de Riego (ha) 24.0700 13.6300 878.6000 796.3400 123.4100 155.8600 427.2500 127.3400 247.1500 179.0000 103.0900 112.6900 270.5300 105.8500 123.7400 432.4700 4,121.0200 3,688.5500 84,836,659

Area de Filtraciones (ha)

432.4700 432.4700

Area de Licencia (ha) 24.0700 13.6300 878.6000 796.3400 123.4100 155.8600 427.2500 127.3400 247.1500 179.0000 103.0900 112.6900 270.5300 105.8500 123.7400 432.4700 4,121.0200

Volumen de Volumen de Licencias Licencias (bocatoma) (cabecera) (m3) (m3) 553,611 313,491 20,207,801 18,315,820 2,838,430 3,584,781 9,826,751 2,928,820 5,684,453 4,117,000 2,371,071 2,591,871 6,222,191 2,434,548 2,846,020 8,454,789 84,836,659


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Propuesta de Régimen de Licencias de La Joya Nueva - Chili Regulado Bloques de Riego La Cano San Isidro Asentamiento 6 - San Camilo Asentamiento 7 - San Camilo Asentamiento 5 - San Camilo Total Area Total de demanda al Chili Regulado (ha) Volumen de demanda al Chili Regulado (m3)

•

Area de Area de FiltracioRiego nes y Manantiales (ha) (ha) 828.0000 1,744.3200 700.0000 780.0000 500.0000 4,552.3200 0.0000 4,552.3200 101,535,359

Area de Volumen de Licencia Licencias (ha) (m3) 828.0000 19,044,000 1,744.3200 40,119,359 700.0000 14,980,000 780.0000 16,692,000 500.0000 10,700,000 4,552.3200 101,535,359

En el caso de la sub cuenca Oriental, por la naturaleza dispersa de las fuentes de agua, se han empleado los siguientes criterios para el proceso de asignación de agua: 9 La sub cuenca que presenta una mayor oferta relativa (tomando en cuenta las áreas netas de riego) es la del río Andamayo, seguida de la del río Yarabamba, y, finalmente, la del río Mollebaya. 9 La mayor disponibilidad de agua en las fuentes es generalmente en la parte alta de la sub cuenca y su volumen es mayor que en las partes medias y bajas de las sub cuencas. 9 En la sub cuenca Andamayo se tiene mayor oferta de agua para los sectores de riego localizados en la parte alta (sub sectores de Chihuata) y media (Paucarpata y Alangui). En la parte baja (Socabaya) los recursos superficiales son menores y se depende más de las filtraciones. En la parte media de esta sub cuenca, los sectores de riego de Sabandía y Characato cuentan con sus propias fuentes de agua de manantiales. Dos sectores de riego, Chilpina-Aguas Servidas y Chilpina-Miraflores, no captan agua del río Andamayo. 9 En la sub cuenca Mollebaya la situación hídrica es bastante deficitaria, de una parte por lo limitado de las aguas de manantiales en la parte alta (salvo Pocsi), lo que redunda en escasa aguas de recuperación para la parte baja (Mollebaya y Santa Ana de Mollebaya), siendo estos últimos los sectores de riego mas deficitarios de toda la sub cuenca Oriental. 9 En la sub cuenca de Yarabamba, sus fuentes de agua subterránea y superficial se localizan en la parte alta (Polobaya y Anexos), en cambio los recursos hídricos para la parte baja son filtraciones (Sogay, Yarabamba, Quequeña). 9 En general, la frecuencia de riego es menor en los sectores de riego localizados en la cabeceras de cada uno de las sub cuencas en relación a los que se ubican en la parte baja; por otro lado en estos sectores se ha visto que también influyen el predominio del minifundio y la topografía bastante irregular. Cuando la


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disponibilidad de agua en los manantiales es escasa, la frecuencia de riego es mayor. Esto último se presenta generalmente en los sectores de riego como Piaca y Pocsi. •

Se ha formulado un balance hídrico (oferta vs demanda hídrica) para cada uno de lo 33 bloques de riego de la sub cuenca Oriental. Cuando la oferta hídrica era mayor, se asignaba el total de la demanda hídrica. Cuando la oferta hídrica era menor, se asignaba la oferta hídrica. Propuesta de Régimen de Licencias, Resumen Anual – sub cuenca Oriental Bloque de Riego Los Cinco Ramos Acequia Alta de Socabaya Paucarpata Chilpina - Aguas Servidas Chilpina - Miraflores Sabandía - Ojo de Lourdes Sabandía - Piscinas Characato-Manantial- Filtraciones Characato - Yanayaco Characato-Cancahuani-Ojo del Milagro Alangui Huasacache-Estación de Tiabaya Huasacache - El Medio Huasacache - Los Padres Huasacache - Margen Derecha Manantial - Calera Mollebaya Santa Ana de Mollebaya Pocsi Piaca Chihuata - La Trampilla Chihuata - La Bedoya Chihuata-Cacayaco-Mosopuquio Acequia Baja de Yarabamba Acequia Alta de Sogay Acequia Baja de Sogay Quequeña - Toma Alta Quequeña - Toma Baja Polobaya San José de Uzuña Susihuaya Agua Buena Totorani Total

Area Neta de Licencia (ha) 273.0200 182.9900 301.2600 163.7000 143.4000 268.2100 79.8600 130.5800 80.4800 329.9200 102.5050 42.0600 54.4600 92.1700 97.8300 90.8700 47.7500 48.7100 209.3700 303.8700 215.6100 339.7600 308.6300 128.6100 96.9400 174.6000 92.4800 166.2700 476.6300 101.2100 94.4200 98.9800 61.1800 5,398.3350

Vol Anual Vol Total Anual Asignado Asignado por ha 15,395 4,203,143 19,857 3,633,632 20,729 6,244,819 0 0 18,693 2,680,576 21,166 5,676,933 21,137 1,688,001 20,000 2,611,600 20,000 1,609,600 20,000 6,598,400 20,400 2,091,102 13,800 580,428 15,800 860,468 14,980 1,380,707 15,946 1,559,997 16,200 1,472,094 9,500 453,625 9,540 464,693 15,500 3,245,235 11,300 3,433,731 11,000 2,371,710 11,000 3,737,360 11,000 3,394,930 10,053 1,292,916 12,891 1,249,654 12,891 2,250,769 11,700 1,082,016 11,700 1,945,359 12,000 5,719,560 12,000 1,214,520 11,000 1,038,620 12,000 1,187,760 12,000 734,160 77,708,118

En el primer caso, en teoría el agua excedente puede servir para mejorar la oferta Propuesta de Asignaciones de Agua en Bloque (Volúmenes Anuales y Mensuales) para la Formalización de los Derechos de Uso de Agua ATDR Chili. Informe Final de los Valles Chili Regulado y Chili No Regulado. Ing. Juan Manuel Oviedo T.

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hídrica de los sectores de riego ubicados aguas abajo, aumentando sus caudales actuales de oferta hídrica. Este proceso, no obstante, estimamos que debe realizarse a futuro, cuando la ATDR, decida intervenir reorganizando el riego de algún sector en particular.De otra parte, ha de tenerse en cuenta que la estacionalidad mensual de asignación de agua establecida en los procedimientos del PROFODUA, en este caso, solo tiene un valor relativo, en tanto, a diferencia de un sistema regulado como es el Chili, en el cual es posible modificar a voluntad los caudales mensuales regulados, no es posible en la sub cuenca Oriental modificar las magnitudes de los caudales que salen de los manantiales. Por ello, la estacionalidad mensual de la asignación, solo será posible si se construyen vasos reguladores en las cabeceras de los bloques de riego. Esto último debería estar contenido en el texto de la Resolución Administrativa de Asignación de los Derechos de Uso de Agua. 6.2 RECOMENDACIONES

•

Se recomienda implementar las asignaciones de agua en bloque para usos agrarios, según lo expuesto en este informe, porque están fundados en una sólida base técnica y en un desarrollo de la agricultura de mas de 300 años de ejecución para las zonas tradicionales y de mas de 40 años para la zona de nuevas irrigaciones, y por respetar el espíritu de proporcionalidad y equidad, contenida en el espíritu de la Ley General de Aguas, Decreto Ley Nº 17752.

•

Se deben desarrollar proyectos que permitan un uso eficiente y racional de los recursos hídricos que permitan disminuir las pérdidas de conducción, distribución y aplicación, complementándose con programas de entrenamiento en mejores prácticas de riego, consolidándose con el cambio de la cédula de cultivos a otros de menor demanda pero de mayor atractivo interés económico.

•

Se deben mejorar la red de estaciones hidrométricas existentes, superando las deficiencias, o reubicándolas a otros sitios que permitan resultados confiables. Es necesaria la mejora de los procedimientos de aforos, registro, procesamiento y difusión de datos de las estaciones hidrométricas involucradas.


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Volumen_Uno

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