La Importancia de las Aguas Subterráneas como Recurso Hídrico para el País Eugenio Celedón Cariola Presidente de ALHSUD Capítulo Chileno A.G. Hidrogeólogo – Gerente General HIDROGESTION S.A. Octubre 2013

NECESIDADES DE AGUA DEL PAIS Para que Chile pueda ser Potencia Agroalimentaria, necesita generar del orden de 530.000 l/s de agua para atender la necesidad de nuevo riego de 500.000 hectáreas, sobre el millón actual determinadas por MINAGRI. Complementario a los recursos aportados por el Plan de Construcción de Embalses Superficiales 2010-2020 de la DOH del MOP, se requieren en base a aguas subterráneas del orden de 370.000 l/s de nuevos recursos para riego. Significa casi duplicar los derechos de aprovechamiento de aguas subterráneas constituidos por la DGA hasta el año 2009, que suman aproximadamente 410.000 l/s en todo el país. SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

PROPUESTAS COMPLEMENTARIAS POLITICAS DGA Para dar solución de abastecimiento en base a derechos de agua subterránea en la magnitud que significa atender ese aumento de la demanda, el gobierno ha fijado los siguientes caminos: Desarrollo del Mercado del agua Aumento del recurso por: Infiltración al acuífero Construcción embalses superficiales Reuso y mejoramiento de eficiencia Trasvase de Cuencas Fiscalización extracciones Ilegales PROPUESTAS COMPLEMENTARIAS Aprovechamiento del Volumen y Regulación del Embalse Subterráneo, Monitoreo a Distancia, Control de Extracciones y Niveles del Agua Gestión dinámica del acuífero por los usuarios organizados Administración por Cuencas con Soluciones Coordinadas por las Comunidades de Usuarios SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

DESCARGA AL MAR CUENCAS EN CHILE RIO SUPERFICIE TOTAL DE LA HOYA KM2 CAUDAL MEDIO ANUAL ESTIMADO EN DESEMBOCADURA m3/seg. COPIAPO 18.400 3,0 HUASCO 10.700 4,3 ELQUI 9.657 11,1 LIMARI 11.800 6,7 CHOAPA 8.100 12,4 ACONCAGUA 7.500 41,8 MAIPO 14.600 106,9 RAPEL 14.177 221,1 MATAQUITO 5.300 150,6 MAULE 20.000 588,3 ITATA 11.000 214,0 BIO-BIO 24.000 761,0 IMPERIAL 12.050 657,8 TOLTEN 7.600 516,3 VALDIVIA 448,0 BUENO 15.000 721,0 MAULLIN 4.500 81,0 CHAMIZA 1.000 44,6 PETROHUE 3.000 277,0 PUELO 8.830 685,0 TOTAL   5.551,9 SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

COMPARACION INVERSIONES EMBALSES VS ACUIFERO PROYECTO ACONCAGUA - MOP - DOH EMBALSE PUNTILLA DEL VIENTO SIN POZOS ESTUDIOS MM $CH MM US$ OBRAS Prefactibilidad 400 0,80 EMBALSE Factibilidad 600 1,20 ELECTRICAS ESTUDIOS + Diseño Ingeniería 1.000 2,00 CARRETERA EIA FFCC TOTAL 3.000 6,00 279,00 285,00 SUPERFICIE RIEGO 47.000 HAS TASA DE RIEGO 10.000 m3/ha/año US$/HA VOLUMEN EQUIV. 470 Hm3 6.064 SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

EJEMPLO GLOBAL VALLE ACONCAGUA Río Aconcagua Tercera Sección Segunda Sección Primera Sección Embalse Puntilla del Viento Panquehue LlayLlay Curimón Baterías de Pozos DOH División Andina de Codelco SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

APROVECHAMIENTO EMBALSE SUBTERRANEO PROFUNDIDAD (m) RELLENO SEDIMENTARIO Pozos Curimón Los Andes San Felipe SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

AUMENTO DEL RECURSO POR USO DE REGULACION MODELACION HIDROGEOLOGICA VALLE DE ACONCAGUA RESULTADO A: N° POZOS Q seg. Jurid. (m3/s) Q compensación al río (m3/s) Observaciones ANTES DE MODELACION DOH:   MODELACION DGA 2001 10,20 0,00 Caudal máximo definido por DGA con Modelo anterior INCREMENTAL DGA 2002 12,08 Caudal corregido por DGA a solicitud DOH con Modelo anterior CON MODELACION DOH: ESCENARIO 1 (MOS-MW 2008) 4.684 15,16 Situación con derechos otorgados DGA a 2007 ESCENARIO 2 (MOS-MW 2008) 4.799 16,45 Caudal máximo con criterios DGA SIN compensación al río ESCENARIO 3 (MOS-MW 2008) 4.972 18,31 0,43 Caudal máximo con criterios DGA CON compensación al río 5.017 19,08 0,85 Se relaja el criterio de secado en último acuífero ESCENARIO 4 (MOS-MW 2008) 26,16 1,00 Simulación 1. Permite 41% VARIACION VOLUMEN Con uso del volumen acuífero 32,51 Simulación 2. Permite 47% VARIACION VOLUMEN MODELACION HIDROGEOLOGICA VALLE DE ACONCAGUA RESULTADO A: N° POZOS Q seg. Jurid. (m3/s) Q compensación al río (m3/s) Aumento por Uso Regulación CON MODELACION DOH:   ESCENARIO 1 (MOS-MW 2008) 4.684 15,16 0,00 1 ESCENARIO 4 (MOS-MW 2008) 32,51 1,00 2 EMBALSE PUNTILLA DEL VIENTO SIN POZOS EN ACONCAGUA Aumento por Uso Regulación VOLUMEN FISICO EMBALSE 128 Hm3   1 SUPERFICIE RIEGO 47.000 HAS TASA DE RIEGO 10.000 m3/ha/año VOLUMEN EQUIV. EMBALSE 470 3,7 SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

INVERSION PARA CONOCIMIENTO DISPONIBILIDAD ACUIFEROS CHILE MODELACION HIDROGEOLOGICA CUENCAS ESTUDIO DETERMINACION DISPONIBILIDAD DE AGUA SUBTERRANEAS VALOR ESTUDIOS CON POZOS SIN POZOS ESTUDIOS MM $CH MM US$ CHILE (*) N° Modelación 80 0,16 CUENCAS 101 140 49 Geofisica 90 0,18 SUBCUENCAS 420 584 206 Pruebas de Bombeo 75 0,15 SUB-SUBCUENCAS 1100 1.529 539 Construccion pozos 450 0,90 (*) Revista Ecoamérica - Agosto 2010 - Año 11 N° 100 TOTAL 695 1,39 INVERSIONES EN EMBALSES VOL. Hm3 ACONCAGUA PUNTILLA DEL VIENTO 300 120 LIGUA PETORCA 4 EMBALSES 350 180 SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

EQUIPOS DE MONITOREO Y CONTROL SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

MONITOREO Y CONTROL DE DATOS A DISTANCIA SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

MEDICION DE CAMBIOS Y ANALISIS DE VARIABLES REALES SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

COSTOS DE INVERSION DE MONITOREO TOTAL COSTO PAIS DE CONTROL Y MONITOREO DE LAS AGUAS SUBTERRANEAS PARA GESTION DINAMICA DE LOS ACUIFEROS POR CUENCA (Total 100.000 Pozos) INVERSION (1 sola vez)   525 MMUS$ Equipamiento telemetría y medidores pozos país OPERACIÓN (valor anual) 251 US$ Telemetría Anual por Pozo 25 MMUS$ Costo Anual total País Telemetría y Control 249 MUS$ Costo Anual Cuenca Ppal. Telemetría y Control 20.000.000 Usuarios Telefonía celular en Chile 100,0% 100.000 Conexiones Telemetría Pozos 0,5% SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

COMPENSACION Y EVALUACIÓN DINAMICA DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS Nombre Recarga Total [m³/año] Demanda Comprometida[m³/año] Demanda Total [m³/año] Dem. Compr./Rec. Total (veces) Dem. Total/Rec. Total (veces) Río Hurtado 6.102.216 1.533.674 2.130.398   Río Ponio 1.305.590 184.486 203.722 Río Rapel 4.017.686 298.172 581.681 Río Grande 9.094.982 3.588.796 3.970.603 Cogotí 2.415.658 2.051.101 3.654.007 Combarbalá 1.296.130 1.965.161 2.899.541 * 1,5 2,2 Río Pama 1.419.120 2.637.670 3.803.241 1,9 2,7 Quebrada Grande 747.403 867.082 2.124.548 1,2 2,8 Higuerilla 665.410 719.652 1.016.090 1,1 El Ingenio 4.023.994 17.024.173 21.021.535 4,2 5,2 Río Limarí 18.464.328 23.971.800 27.396.855 1,3 Guatulame 7.505.568 14.337.495 18.683.534 2,5 Punitaqui 23.421.787 36.412.900 50.112.091 1,6 2,1 Limarí Desembocadura 532.958 35.320 154.368 TOTALES 81.012.830 105.627.482 137.752.214 1,7 ( *) Sectores en los cuales la demanda comprometida supera la recarga total (conforme a los cálculos de consultor Dictuc para la DGA en su Informe Técnico S.D.T. Nº 268. Extracto de la Figura total SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua Fuente: Departamento de Administración de Recursos Hídricos (DARH) de la DGA en el Informe Técnico S.D.T. Nº 268 de Diciembre de 2008, denominado “Evaluación de los Recursos Hídricos Subterráneos de la Cuenca del Río Limarí”,

BALSAS O LAGUNAS DE INFILTRACION SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

FUNCIONAMIENTO DE UN POZO BOMBEO O INFILTRACIÓN -Q = Caudal Infiltración EXPRESION DE JACOB: +Q = Caudal Bombeo Nivel terreno Pozo de Bombeo: h= carga hidráulica Pozo de Infiltración: NE = Nivel Estático donde: h = carga hidráulica total en un punto en m s = depresión total en un punto en m Qi = Caudal de bombeo o infiltración individual de cada pozo en m3/s T = Transmisividad en m2/s = KH K = Permeabilidad del acuífero en m/s H = Espesor saturado del acuífero en m S = Coeficiente de Almacenamiento en m/m t = Tiempo de bombeo en segundos ri = Distancia de cada pozo al punto de medición en m = Eficiencia sondaje N.E. = Nivel estático del agua subterránea en m N.D. = Niel dinámico del agua en el punto de medición en m s=depresión ND = Nivel Dinámico H K, S características acuífero BASE SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

Capacidad de Infiltración y Bombeo CAUDALES BOMBEO E INFILTRACION Capacidad de Infiltración y Bombeo Características Pozos: Qinf = 15 l/s; Qbombeo = 30 l/s SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

SOLUCION PRIVADA POZO BOMBEO E INFILTRACION TRANQUE DECANTACION CAUDAL REGULADO CANAL DE RIEGO CANAL ALIMENTADOR A TRANQUE TUBERIA DE INFILTRACION A POZO POZO RIEGO A PREDIO SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

SOLUCION COLECTIVA INFILTRACIÓN Y NUEVOS DERECHOS DE AGUA Canal de Riego Canal Alimentador Tranques Decantadores Tratamiento Primario Cámara – Filtro Tratamiento Secundario Medidor Caudal - Parshall Matriz Infiltración Pozos CAUDAL DISEÑO= 1000 l/s SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

COSTOS INVERSION Y OPERACIÓN INFILTRACIÓN Y NUEVOS D° AGUA El costo alternativo de comprar l/s de derechos consuntivos de carácter permanente sería de UF 34.400, es decir, un valor de 35 UF/(l/s) SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

COSTO AGUAS SUBTERRANEAS POZO BOMBEO P: 100m. ND: 80 m. +Q = Caudal Bombeo Nivel terreno EXPRESION DE JACOB: Pozo de Bombeo: donde: h = carga hidráulica total en un punto en m s = depresión total en un punto en m Qi = Caudal de bombeo o infiltración individual de cada pozo en m3/s T = Transmisividad en m2/s = KH K = Permeabilidad del acuífero en m/s H = Espesor saturado del acuífero en m S = Coeficiente de Almacenamiento en m/m t = Tiempo de bombeo en segundos ri = Distancia de cada pozo al punto de medición en m = Eficiencia sondaje N.E. = Nivel estático del agua subterránea en m N.D. = Niel dinámico del agua en el punto de medición en m NE = Nivel Estático s=depresión ND = Nivel Dinámico H K, S características acuífero BASE SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

VENTAJAS DEL AGUA SUBTERRANEA Otras ventajas del máximo aprovechamiento de las aguas subterráneas, se refiere a: Versatilidad en la ubicación de las fuentes respecto de las demandas, lo que representa bajas inversiones en la solución por transporte y elevación. Sistemas colectivos que resuelven para toda una comunidad aspectos difíciles de abordar individualmente como compensación de derechos superficiales, fuentes de emergencia para abastecimiento en periodos de sequía, individuales o colectivos. Permanencia en el tiempo, abastecimiento más constante y seguro que las fuentes superficiales. Existencia con cobertura en la mayor parte del país. Solución más rápida y económica que construcción de embalses, desalinización, transporte por trasvase de cuencas, etc. SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

APROVECHAMIENTO INTEGRAL Y DINAMICO DE LOS RECURSOS HIDRICOS Mejor Uso de los Recursos Hídricos: Progreso y Desarrollo de Chile OBJETIVO ACTORES Administración – Gestión de Cuencas Usuarios Agua Superficial y Subterránea DGA – DOH – CNR – CORE PRINCIPIOS CONDICIONANTES Sustentabilidad Aprovechamiento Intensivo Aplicación del Conocimiento Técnico Cooperación Mercado Información y Transparencia SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

GESTION INTEGRADA DE RECURSOS HIDRICOS Para dar cumplimiento a este objetivo, se requiere: Hacer participar obligatoriamente a los titulares de derechos en las organizaciones de usuarios, tanto superficiales en las Juntas de Vigilancia como subterráneas en las Comunidades de Aguas Subterráneas (OUAS). Estudios hidrogeológicos de las cuencas con evaluación del recurso subterráneo. Control y Monitoreo de Caudales de extracción y variación del nivel del acuífero. Uso y consideración del concepto de embalse subterráneo, con utilización de un volumen parcial en épocas de estiaje y recuperación en épocas húmedas. Definición por cuencas de soluciones de largo plazo que aporten proyectos para la mejor utilización de los recursos, que constituyan un Plan de Inversiones continuo asumido por el país. Construcción de pozos profundos comunitarios de parceleros en reemplazo de norias que quedan colgadas. Construcción de pozos profundos colectivos que permitan compensar los efectos de interferencia río-acuífero en la cuenca. Construir balsas y pozos de infiltración que mejoren la recarga a los acuíferos con recursos superficiales de invierno, con embalses medianos o pequeños intraprediales de regulación. Fomento de la redistribución de los derechos de aprovechamiento, en función de la mayor disponibilidad por zona, superficiales, subterráneos, desalinizados. Establecer sistemas simplificados y en linea, tanto administrativos como de información, de transferencia, arriendo, usufructo u otras formas de mercado del agua, que opere a nivel de cuenca. SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

RESUMEN VALORES ASOCIADOS AL APROVECHAMIENTO DE AGUAS SUBTERRANEAS: INVERSION ESTUDIO HIDROGEOLOGICO 101 CUENCAS: MMUS$ 140 INVERSION ABASTECIMIENTO AGRICOLA AGUAS SUBTERRANEAS: US$/HA 1.380 REGULACION DEL ACUIFERO POR OPERACIÓN COMO EMBALSE: 2 VECES D° AGUA COSTO TOTAL INVERSION MONITOREO DINAMICO POZOS EN CHILE: MMUS$ 525 COSTO ANUAL OPERACIÓN MONITOREO DINAMICO POZOS EN CHILE: MMUS$ 25 COSTO INFILTRACION COLECTIVA EN POZOS AGUAS SUBTERRANEAS: UF/(l/s) 35 COSTO TOTAL PRODUCION AGUA DE RIEGO: US$/m3 0,41 SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

VISION DE ALHSUD CAPITULO CHILENO UNA POLÍTICA HÍDRICA PARA CHILE DEBE BASARSE EN EL CONOCIMIENTO, LA CUANTIFICACIÓN Y LA BUENA ADMINISTRACIÓN DE LOS RECURSOS, MEDIANTE UNA OPERACIÓN INFORMADA Y MONITOREADA EN TERRENO, EN CONJUNTO CON LOS USUARIOS DEL RECURSO Y NO DESARROLLARSE DESDE LA ESCASEZ. SEMINARIO NACIONAL ALHSUD 2013 El Valor del Agua

MUCHAS GRACIAS