HIDROLOGIA ISOTOPICA PARA OPTIMIZAR LA GESTION DE LOS RECURSOS HIDRICOS EN EL NORTE DEL PERU

Antecedentes:

La cuenca alta del río Piura, posee excelentes tierras aptas para la agricultura y podría ser un polo de desarrollo importante del norte del Perú sino fuera por su característica de aridez (250 mm.año-1); sin embargo, dispone de un acuífero subterráneo que se estima de gran capacidad, pero cuyas características no son bien conocidas. Este acuífero actualmente proporciona agua a unas 30000 Ha de cultivo y, probablemente es el mismo que surte las ciudades de Piura y Catacaos. Hasta la fecha se han efectuado obras importantes para la explotación de los recursos hídricos superficiales, pero aún no existen los referentes a los subterráneos.

Finalmente, otro problema importante es el desconocimiento de la calidad de las aguas, su posible contaminación y su vulnerabilidad frente a posibles contaminaciones futuras como consecuencia de la actividad minera que se pretende desarrollar en la zona.

Objetivos:

Conceptualización del acuífero del Alto Piura: conocimiento y modelación de su dinámica y su vulnerabilidad, identificando y caracterizando los puntos de impacto ambiental para plantear su gestión sostenible. Los beneficiarios directos son 650000 personas (aproximadamente 130000 familias, del Alto y Medio Piura) y los beneficiarios indirectos representan aproximadamente 30000 familias.

La culminación exitosa del Proyecto contribuirá a la optimización del uso de los recursos hídricos del norte del Perú, y consecuentemente el incremento de la producción agropecuaria, la mejora en el nivel de vida de los agricultores de la zona y el incremento del nivel de vida de la población.

Descripción:

El Proyecto propone efectuar estudios sobre la dinámica de las aguas subterráneas, utilizando técnicas convencionales e isotópicas, en el acuífero cuyo ámbito se sitúa en un área de la cuenca del río Piura.

La cuenca alta del río Piura se define como la zona que está aguas arriba de la comunidad de Tambo Grande. La cuenca alta ha tenido una importancia grande en el desarrollo agrícola de la Provincia de Piura, en el suministro agua para la población y la producción principalmente de arroz, algodón, frutales (mango y limón), y ganadería. El valle, que tiene una altitud aproximada de 100 msnm, está rodeado hacia el este por la Cordillera Huancabamba de los Andes Occidentales y el sur por las Montañas de Botija, Querpón, y Gramadal, que llegan hasta los 3 000 a 4 000 metros. Hacia el oeste, existe una planicie de poca altitud (200 a 300 metros) que forma la parte norte del Desierto de Sechura. Por ende la recarga principal del acuífero viene de la margen este de la cuenca.

El acuífero que abastece la región consiste en una aluvión de arenas y gravas con lentes de arcillas y limos que sobreyace a un basamento de rocas sedimentarias y metamórficas de edad Precambriana a Terciara. En ciertas partes existen condiciones semiconfinadas por esas lentes de arcilla. La litología en la parte superior es más permeable (más arenosa) que la parte inferior. El acuífero tiene un espesor muy variable, debido a que existe un relieve muy irregular del basamento en la cuenca, con bloques levantados que aparecen en superficie en el centro del valle, formando pequeñas colinas. Estos bloques sirven para crear una serie de sub-cuencas o 'bolsones' entre ellos. Los bolsones en la aluvión tienen un máximo de 80 metros de profundidad, y se adelgazan hacia los bloques y hacia los bordes del valle. Por lo cual, las zonas más productivas para abastecer agua en el valle deberían estar relacionados con estos bolsones. Las pruebas de bombeo tienen un valor de aproximadamente 10-4 a 10-5 m.s-1. Según las últimas medidas de niveles, el acuífero tiene un gradiente de 0.005 a 0.01, lo cual implica tiempos de residencia del agua subterránea de aproximadamente 5 a 50 años.

Al convertir las propiedades en cooperativas y propiedades de pequeña extensión (menos de 5 ha) después de la reforma de 1970, los parcelarios contaban con menor ingresos y poco conocimiento del mantenimiento de bombas y pozos, y por ende, hoy en día 80% de los pozos se han caído en desuso. Hace cuatro años, llegó la electrificación del proyecto hidroeléctrico Mántaro a Chulucanas, que abrió la nueva posibilidad de colocar líneas eléctricas para aprovechar más económicamente las agua subterráneas en el futuro (el uso de diesel o gasolina implica un mayor costo en energía).

La cuenca es altamente afectada por los eventos climáticos del Niño cuando puede precipitar varias veces la cantidad normal de lluvia en un año extraordinario. Se menciona el problema de una sobreexplotación del agua subterránea en los años 80, cuando se identificó un descenso notable en los niveles freáticos del acuífero después del Niño de 1983. Este abatimiento indica que cuando la extracción de la cuenca estaba en su máximo, existían problemas de sobreexplotación del acuífero. Sin embargo, hoy en día, no existe ninguna indicación de tales condiciones, debido a la poca explotación del acuífero.

Por otro lado, existe, además, interés de las comunidades de la región en proteger su recurso contra la contaminación, puesto que, cerca de Tambo Grande, hay un proyecto de explotación de una mina, y existe preocupación de su posible efecto sobre la calidad del agua.

Resultados esperados:

Investigación de los parámetros del transporte como velocidad y dirección del flujo de las aguas subterráneas.
Caracterización del acuífero de la cuenca alta del río Piura para su gestión en beneficio de la agricultura y del abastecimiento de agua potable.
Generación y desarrollo de un modelo matemático que simule la hidrodinámica de las aguas subterráneas de la cuenca alta del río Piura.
Formación de cuadros de personal técnico capacitado para efectuar estudios de hidrogeología utilizando técnicas isotópicas y modelos matemáticos.
Capacitación y actualización tecnológica del personal técnico de la zona, por medio de cursos, talleres y visitas de expertos.
Equipamiento del IPEN con un laboratorio para análisis de tritio ambiental y análisis químicos de aguas.
Equipamiento del Laboratorio de Aguas de la Universidad de Piura para análisis químicos y monitoreo y análisis de campo.

Laboratorio de Ingeniería Sanitaria: Procesando muestras de agua