Estrategias De Mitigación De Impactos Ambientales Implementadas En El Proyecto Hidroeléctrico De Sogamoso

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1 Estrategias De Mitigación De Impactos Ambientales Implementadas En El Proyecto Hidroeléctrico De Sogamoso Luisa María Arias Valencia 1, Alejandro Duque Ríos 1, Sebastián Meneses Gómez *1, Jorge Eduardo Ramírez Huertas 1. (1) Pontificia Universidad Javeriana Cali, Facultad de Ingeniería, Departamento de Ingeniería Civil e Industrial. * autor de contacto ( sebastian.meneses@javerianacali.edu.co) RESUMEN La construcción de centrales hidroeléctricas, como la de cualquier obra civil en general, trae consigo un aporte importante en el desarrollo de infraestructura del país, así como un impacto negativo de índole ambiental. En este punto, es crucial la identificación de tales impactos para generar actividades que redunden en estrategias de mitigación de estos mismos. En el presente trabajo se lograron identificar estrategias de mitigación de impactos ambientales implementadas en la hidroeléctrica de Sogamoso ubicada en Santander, Colombia. Como caso particular, se estudió una problemática relacionada con la calidad del agua presentada en el edificio de control de la hidroeléctrica. Se presentó una propuesta de diseño de dos filtros para agua residual como alternativas para depurarlas, un Filtro Anaerobio de Flujo Ascendente (FAFA) y un filtro de arena enterrado. La normatividad técnica que se utilizó para el diseño de los filtros fue el Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico RAS Finalmente se calculó el volumen da cada filtro y se elaboró el análisis de costos de cada uno de los filtros y se lleva a cabo una discusión con respecto a los diseños originales implementados por la firma constructora. INTRODUCCIÓN Colombia cuenta con una gran riqueza de flora y fauna reconocida a nivel mundial. De igual manera, no es desconocido el gran potencial a nivel hídrico producto de la diversidad de ríos que atraviesan el país. Por este motivo, la construcción de centrales hidroeléctricas en el territorio colombiano ha sido factible. De hecho, cerca del 60% de la generación de energía eléctrica en el país es producto del uso del agua, según datos de la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME) (figura 1). Uno de los casos más recientes es Hidrosogamoso, la cual entró en operación en el año 2014, generando el embalse con más capacidad de almacenamiento de agua en el país hasta la fecha (ISAGEN, 2014). Durante su construcción y posterior a esta, se presentaron diferentes problemáticas ambientales que fueron objeto de debates entre la empresa constructora y la población que vivía en las adyacencias del proyecto.

2 Figura 1. Porcentaje de Generación de energía por recurso en Colombia - Total: Fuente: Modificado de Unidad de Planeación Minero Energética UPME (2016). El objetivo principal que persigue este trabajo es lograr identificar estrategias de mitigación de impactos ambientales implementadas en la hidroeléctrica de Sogamoso, considerada como uno de los proyectos más importantes a nivel nacional de los últimos tiempos. Además, una vez identificadas las estrategias y definidos los impactos ambientales, se tiene como propósito concebir una propuesta de diseño relacionada con el mejoramiento en la calidad del agua, la cual sirva como aporte para la mitigación de impactos ambientales. En este sentido, se ha basado en documentos como el Estudio de Impacto Ambiental (EIA), el cual en principio es un requisito para la ejecución del proyecto y, de igual forma, una gran herramienta para evaluar, prevenir y controlar los impactos ambientales. De la misma manera, se ha realizado la consulta con la Autoridad Nacional de Licencias Ambientales (ANLA) en donde reposan los informes de gestión de los proyectos que requieren licencias ambientales. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO Agua Gas Carbón ACPM Otros La hidroeléctrica de Sogamoso cuenta con una capacidad instalada de 820 MW atendiendo al 8,3% de la energía consumida en Colombia durante un año y una generación media anual de GWh ( Error! No se encuentra el origen de la referencia.). Tiene 190 m de altura construida con materiales que provienen de zonas de explotación de gravas de tipo natural. Es la presa de mayor almacenamiento de agua del país, contando con una capacidad de embalse de 4800 millones de m3 (ISAGEN, 2014). La central hidroeléctrica de Sogamoso se encuentra ubicada en la zona nororiental en el departamento de Santander. El conjunto de todas las obras que la componen se encuentran ubicadas en el cañón donde el río Sogamoso cruza la Serranía de la Paz, 75 Km antes de su desembocadura en el río Magdalena (ISAGEN, 2011). Dentro de la zona de influencia del embalse, se encuentran los municipios de Betulia, Girón y San Vicente de Chucurí, los cuales dispusieron de 3.346, y 135 hectáreas, respectivamente, para el lleno total del embalse. Las principales actividades económicas realizadas por los habitantes de estos municipios son la producción de cacao, café, cítricos, aguacate, plátano, además de la producción agropecuaria tradicional y extracción de madera (Ardila Valderrama, 2013). Las dimensiones del proyecto son tan altas que fue necesario 8.5 millones de m 3 de relleno de gravas naturales para relleno y compactación, parte de este material se obtuvo de la excavación

3 del vertedero del proyecto. Existen dos túneles por los cuales se desvió el cauce del río y fueron cerrados por tapones de concreto con una longitud de 29 m (ISAGEN, 2011). También se encuentra una losa de m 2 aguas arriba, con una profundidad de 40 m en la montaña, esta garantiza la impermeabilización de la presa. Para el apoyo de esta estructura fue necesario emplear una ataguía de 46 m de altura y 230 m de ancho en su parte más alta con un volumen de concreto equivalente a m 3 (ISAGEN, 2011). RESULTADOS A continuación, se presenta el sumario de los impactos con su respectiva estrategia de mitigación. Cabe resaltar que algunos impactos se interrelacionan entre sí y por ende puede existir una estrategia de mitigación para dos impactos o más. Tabla 1. Factores del medio ambiente potencialmente afectados. MEDIO IMPACTO MITIGACIÓN Pérdida de cobertura vegetal - Siembra de plántulas e Pérdida de hábitat silvestre intervención y recuperación de Deterioro de cuencas adyacentes árboles - Creación de viveros temporales en zonas aledañas Físico (abiótico) Biótico Social Generación de biomasa vegetal Contaminación río (residuos, combustibles, etc.) y reducción significativa del caudal Contaminación del aire (gases combustión, emisión de partículas, ruido) Transformación de condiciones de vida de fauna. Muerte de individuos y migración de especies silvestres Muerte significativa de la biota acuática Disgregación de las redes sociales Pérdida de espacios y escenarios comunitarios y culturales Actividad económica reducida Afectaciones en salud pública Proyectos de limpieza del río con participación de pescadores Implementación de sistemas de tratamiento de aguas residuales (Sedimentadores en tierra, plantas hidrostáticas) Realización de sistemas de control y eliminación de polvos y gases (utilización de filtros y monitoreos) Conformación de franja ecológica alrededor del embalse (4000 Ha) Rescate y reubicación de animales silvestres e insectos Siembra de 15 millones de alevinos de bocachico y mejoramiento de la estación piscícola de San Silvestre Reasentamiento de población incluyendo predio, vivienda y acompañamiento psicosocial. Construcción de 5 escuelas, 51.3 km de vías y 16 puentes Generación de empleo durante la construcción y proyecto productivo en zonas de reasentamiento. Creación de convenios con el Hospital de Betulia (fortalecimiento de servicios de salud) y realización de brigadas de salud.

4 Diseño de filtros Para el diseño del filtro anaerobio de flujo ascendente se usa un valor de contribución de aguas residuales por persona de 130 l/d, este valor multiplicado por los habitantes del lugar (15 en total) es el caudal a usar para el diseño. Por ende: Dónde: ñ ó 1 ñ / ñ 15 0,0054 0,08125 / El tiempo de retención hidráulico se determinó con la tabla E.4.29 del Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico RAS. Se calcula el volumen útil del filtro anaerobio, para esto, se emplea la Ecuación 2: ú ó 2 ú 0, ,43 Se recomiendan las siguientes proporciones geométricas para un filtro anaerobio rectangular, según el RAS 2000: Abase=Lxb b L 3b L 2H 0.6 m H 1.80 m Se diseña un filtro anaerobio de flujo ascendente rectangular debido a su facilidad constructiva. Se supone: H=0.6 m, L=1.2 m, B=1.2 m. Obteniendo un volumen total: ú 0,864 En cuanto el filtro de arena enterrado, se diseña para purificar las aguas negras de un edificio de operaciones en el que operan constantemente 15 personas. El área del filtro en m 2 se tiene en cuenta de acuerdo a la Ecuación 3, que relaciona el caudal de diseño (Qd), el número de filtros a construir (N), y la velocidad de infiltración (Vf). (Ecuación 3). La velocidad de filtración depende del número de proceso. Como el filtro solo va a tener el proceso de filtración lenta se decide escoger la velocidad de filtración entre los limites ,20 m/h.

5 Para el diseño se escoge el valor más crítico que es el menor, por lo tanto, se trabaja con 0.10 m/h, entonces, la expresión para el área mínima requerida sería: / / El área mínima será de 4.063m 2, por lo tanto, se decide trabajar con un área de 6m 2, definiendo el largo de 3m y el ancho de 2m. DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES La identificación de impactos ambientales realizada permitió concebir el proyecto hidroeléctrico desde una perspectiva diferente a la que regularmente se tiene como una obra majestuosa de ingeniería. Al contemplar todos los aspectos constructivos y los cambios que estos generan en los medios bióticos, abióticos y sociales, no hay lugar a duda que estos proyectos necesitan ser evaluados con toda la rigurosidad necesaria antes de ser implementados, pues el grado de impacto resulta realmente sensible si no se tienen en cuenta estrategias de mitigación. Además, algunos impactos negativos como el cambio definitivo en el uso del suelo inundado y la muerte de la biota que no fue rescatada son de carácter irreversible y, aunque se implemente una estrategia de mitigación, no volverán a su estado inicial. Filtro anaerobio de flujo ascendente: El volumen útil del filtro realizado por INGETEC fue de 0.75 m 3, mientras que el determinado en este trabajo de grado fue de 0.43 m 3. Esta diferencia se debe a que en el diseño realizado en este trabajo se tuvo en cuenta la contribución de aguas residuales por persona en el edificio de control para el cálculo del caudal de diseño y el posterior cálculo del volumen. Este parámetro, junto con el tiempo de retención hidráulica se encuentra estipulado en el Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico. Filtro de arena enterrada: El área superficial del filtro se calculó en ambos casos de la misma manera que en la propuesta en este documento. El caudal de diseño que utilizo INGETEC fue de 1.05m3/d según el ANLA y la carga hidráulica de 0.07 m3/m2/día, por lo tanto, al reemplazar los valores en la ecuación 4, se obtiene un valor de 15m2. El diseño esta propuesto con un área menor, 14 m2, teniendo un ancho útil de 3.5m y una longitud total de 4m. La carga hidráulica, o velocidad de filtración de estos filtros, se sale del rango establecido en las generalidades de los filtros de arena enterrados. Los filtros del ANLA al tener una granulometría más grande, la velocidad de filtración o carga hidráulica debería ser mayor a 0.1m/h que fue la velocidad tomada por el grupo de trabajo. De acuerdo a las comparaciones anteriores se observa que el filtro propuesto en este documento es más viable técnico-económicamente debido a que la propuesta requiere de una menor área a construir en comparación a los del ANLA, por lo tanto, los costos de construcción son menores y así los costos y tiempo de mantenimiento. También en cuanto al funcionamiento es más útil el filtro propuesto aquí, ya que su operación es constante y no se ve afectada por mantenimientos.

6 REFERENCIAS [1] Ardila N., (2013). Estudio de los impactos de un proyecto hidroeléctrico, y de las frágiles y débiles acciones colectivas en la defensa de un río: Caso Hidrosogamoso. [En línea]. Disponible: [2] Autoridad Nacional de Licencias Ambientales ANLA, Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible (2016). Auto N 0028: Por el cual se inicia un trámite administrativo de modificación de una Licencia Ambiental. [3] ISAGEN (2011) Hidrosogamoso - Proyecto Hidroeléctrico Sogamoso. [En línea][ Recuperado el 5 de marzo de 2016]. Disponible: [4] ISAGEN, (2014). Central Hidroeléctrica Sogamoso: Balance de resultados durante la construcción. [En línea]. Disponible: [5] Ministerio de Desarrollo Económico, (2000). Reglamento Técnico Del Sector De Agua Potable Y Saneamiento Básico - RAS Bogotá D. C. [6] Unidad de Planeación Minero Energética UPME (2016) Participación Generación (GWh) por Recurso (combustible) Total: [En línea][ Recuperado el 17 de Junio de 2016]. Disponible: %2fGeneraci%u00f3n+(Gerencial).