Descripción de la Cuenca de Petorca Oferta y Demanda Hídrica Proyecto: Generación de estrategias para la sustentabilidad hídrica de la cuenca de Petorca bajo escenarios de cambio climático Financiado por: Ejecutado por: Con el apoyo de: FIC 2012 Asociación Canal Chincolco www.meteo.uv.cl/surhge
Por que el estudio? Condición Actual Cuenca calificada como crítica, debido a su vulnerabilidad ante la variabilidad hidrológica (sequias) En las últimas décadas, se han producido importantes transformaciones de territorio en la Cuenca del río, por cambios en uso de los suelos y en los cultivos establecidos. Actualmente existe una disminución de la disponibilidad hídrica tanto superficial como subterránea a causa de las sequias y del exceso de demandas. Nuestro problema es comprender en el hoy como funciona la cuenca para poder proyectar escenarios de oferta y demanda futura..teniendo presente que su relación es bidireccional.
Cuenca Río Petorca Región de Valparaíso El régimen hidrológico de una cuenca se asocia a la respuesta de los aspectos físicos del territorio frente a los ingresos y salidas de agua. Esto quiere decir que la cuenca «procesa» el agua que ingresa como precipitación y genera agua atmosférica, superficial y subterránea.
Qué aspectos son relevantes en la cuenca del rio Petorca? La ubicación latitudinal (distancia al Ecuador) El recorrido y su extensión El área,.., pero no solo la superficie encerrada por las divisorias de aguas Es importante como se distribuye la superficie de cada subcuenca en el total de la Cuenca Como se relacionan las altitudes, las áreas y los regímenes pluviométricos Los regímenes térmicos de cada nivel altitudinal La vegetación de cada nivel altitudinal en cada subcuenca
Condiciones del Río Petorca Cuenca de Petorca Régimen nivo - pluvial, con caudales mayores en primavera y largos períodos de bajo caudal. La hoya del Río Petorca, tiene una extensión de unos 90 Km. y un ancho promedio de 20 Km. El Río Petorca se constituye de El Río Pedernal, Estero Chalaco, y el Río de El Sobrante, que se juntan en Chincolco (650 m.s.n.m). Tributario más importante es el Estero Las Palmas.
Puntos de Información Cuenca de Petorca Modelos Digitales Hipsometría Cobertura Nival
Modelamiento Digital Cuenca de Petorca
Cuenca Río Petorca Nace en los 3500 m.s.n.m. ESTERO OSSANDON Dirección Nor este_sur oeste de la cuenca De origen Hídrico Pluvial / Nivo-pluvial Superficie de la Cuenca Total : 1.985 km2 Hectáreas: 198.087
Secciones Generadoras Cuenca Río Petorca
Porcentaje de generación por altitud. Distribución Hídrica Cuenca de Petorca 70% 60% 64,22% 127.230,63 Há 0 1.500 msnm 50% 40% 30% 31,75% 62.883,25 Há 1.500 3.000 msnm 20% 10% 0% 4,03% Sector de Consumo Régimen Nivo - Pluvial Régimen Nival 7.973,96 Há 3.000 4.000 msnm
Cobertura Nival para el periodo 2000 al 2007 Cuenca del Río Petorca
D G A 2 0 0 8 Cobertura Nival para el periodo 2000 al 2007 Cuenca del Río Petorca Superficies promedio, máxima y mínima mensuales Fuente: DINÁMICA DE LA COBERTURA NIVAL ENTRE LAS CUENCAS DE LOS RÍOS COPIAPÓ Y PETROHUE UTILIZANDO IMÁGENES SATELITALES
Información Climática disponible Cuenca de Petorca Siempre es una limitante, pero se puede construir una realidad modelada a partir de los datos existentes. Clima Estaciones Meteorológicas y Fluviométricas Viento Humedad Relativa Temperatura Precipitación Cobertura a lo largo de la cuenca
Estaciones Cuenca de Petorca Estaciones Pluviométricas Estaciones Meteorológicas
Estados pluviométricos - DGA Cuenca de Petorca
Precipitación Anual (mm) Precipitación Cuenca Petorca (2010 2012) Chincolco - UCV 250 200 650 msnm 150 100 50 42,86 35,8 46,3 0 2010 2011 2012 Fuente: Programa de Gestión hídrica de la provincia de Petorca Facultad de Agronomía Universidad Católica de Valparaíso, 2013.
Precipitación Anual (mm) Precipitación Cuenca Petorca (2010 2012) Palquico - UCV 250 474 msnm 200 150 126,8 100 60,74 50 41,6 0 2010 2011 2012 Fuente: Programa de Gestión hídrica de la provincia de Petorca Facultad de Agronomía Universidad Católica de Valparaíso, 2013.
Precipitación Anual (mm) Precipitación Cuenca Petorca (2010 2012) Manuel Montt - UCV 250 323 msnm 200 150 153,9 100 50 32,02 47,6 0 2010 2011 2012 Fuente: Programa de Gestión hídrica de la provincia de Petorca Facultad de Agronomía Universidad Católica de Valparaíso, 2013.
Precipitación Anual (mm) Precipitación Cuenca Petorca (2010 2012) Puyancon - UCV 250 87 msnm 200 166,9 150 100 75,3 pp anual 50 47,63 0 2010 2011 2012 Fuente: Programa de Gestión hídrica de la provincia de Petorca Facultad de Agronomía Universidad Católica de Valparaíso, 2013.
Precipitación Anual (mm) Precipitación Cuenca Petorca (2010 2012) El Guindo - UCV 250 13 msnm 223,3 200 150 100 pp anual 62,8 50 39,84 0 2010 2011 2012 Fuente: Programa de Gestión hídrica de la provincia de Petorca Facultad de Agronomía Universidad Católica de Valparaíso, 2013.
Estados Fluviométricos Cuenca Petorca
Ubicaciones de las estaciones fluviometricas Estaciones Fluviométricas
Q (m3/s) Aporte Fluviométrico Río Sobrante en Piñadero Cuenca Petorca 3,0 Los años lluviosos, que son menos probables presentan picks de caudal en noviembre. Q Promedio 2,5 2,0 2,24 Q 50% exc Q 85% exc 1,5 1,58 1,0 0,5 0,45 0,32 0,41 0,38 0,32 0,0 0,17 0,16
Q (m3/s) Aporte Fluviométrico Río Pedernal en Tejada Cuenca Petorca 3,0 2,5 Q Promedio Q 50% exc Q 85% exc 2,0 1,5 1,0 0,74 0,5 0,0 0,09 0,05 0,03 0,45 0,08 0,05 0,03 0,02
Q (m3/s) Aporte Fluviométrico Río Petorca Cuenca Petorca 3,00 2,50 Los años menos lluviosos,.. que son más frecuentes presentan picks adelantados y por lo tanto periodos de deficit más extensos. 2,52 Q promedio Q 50% exc Q 85% exc 2,00 1,98 1,50 1,00 0,50 0,50 0,54 0,40 0,00 0,37 0,17 0,31 0,14
1962 1963 1964 1966 1967 1969 1970 1971 1973 1974 1976 1977 1979 1980 1981 1983 1984 1986 1987 1988 1990 1991 1993 1994 1996 1997 1998 2000 2001 2003 2004 2005 2007 2008 2010 2011 Q Mensual (m3/s) Caudales Mediciones de DGA Sobrante en Piñadero (1962 2012) 25 20 Existe gran variabilidad de los caudales entre los diferentes años,.. 1.100 msnm 15 La cuenca es muy reactiva,.. por lo tanto responde rápidamente a las precipitaciones 10 Es una cuenca con un tiempo de residencia de las aguas superficiales que no pasa de una temporada. Los caudales basales son bajos 5 0
1962 1963 1964 1966 1967 1969 1970 1971 1973 1974 1976 1977 1979 1980 1981 1983 1984 1986 1987 1988 1990 1991 1993 1994 1996 1997 1998 2000 2001 2003 2004 2005 2007 2008 2010 2011 Q mensual (m3/s) Caudales Mediciones de DGA Rio Pedernal en Tejada (1962 2011) 25 20 1.300 msnm 15 10 5 0
1976 1976 1976 1976 1977 1977 1977 1977 1977 1977 1978 1978 1978 1978 1978 1978 1979 1979 1979 1979 1979 1979 1980 1980 1980 1980 1980 1980 Q Mensual (m3/s) Caudales Mediciones de DGA Rio Chalaco en embalse(1976 1980) 25 20 883 msnm 15 10 5 0
1979 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Q mensual (m3/s) Caudales Hídricos Mediciones de DGA Rio Petorca en Peñón (1979 2011) 25 20 La estadistica tiene blancos en algunos meses por lo cual se debe intentar completar esos datos. 450 msnm 15 10 5 0
Desarrollo del Modelo WEAP_Petorca: a.- Formado por 46 subcuencas asociadas a las zonas de generación y consumo de la cuenca. b.- Requiere de datos de pp, temperatura, humedad relativa, uso de suelos,.. Etc c.- Entrega datos de caudal, nieve, humedad en el suelo,..
El modelo weap_petorca permite determinar la contribución de cada subcuenca al caudal total,..así como también incluir usos agrícolas, ciudades y artefactos como embalses.
Aporte por zona según Modelo WEAP Cuenca Río Petorca 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Total Aporte Zona alta Aporte Las Palmas + Ossandon
Aporte por zona según Modelo WEAP Cuenca Río Petorca 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Total Aporte Zona alta Aporte Las Palmas + Ossandon Con los datos ordenados se produce más o menos el mismo fenómeno
Alt mayor a 3250 msnm Nieve en Pedernal Alt entre 2750 3250 msnm Alt entre 2250 2750 msnm Alt entre 1750 2250 msnm
Caudales reales y modelados en Sobrante y Pedernal
Demanda Hídrica de la Cuenca de Petorca Proyecto: Generación de estrategias para la sustentabilidad hídrica de la cuenca de Petorca bajo escenarios de cambio climático Financiado por: Ejecutado por: Con el apoyo de: FIC 2012 Asociación Canal Chincolco www.meteo.uv.cl/surhge
Cuenca Río Petorca El Pedernal Las Palmas El Chalaco Petorca Poniente Chincolco El Sobrante La Engorda ESTERO OSSANDON El Trapiche Pedegua Hierro Viejo Petorca Oriente Longotoma Artificio Superficie: 1.985 km 2 Extensión: 80 Km
Estructura de la Demanda Hídrica de la Cuenca Demanda Agropecuaria Demanda Poblacional Demanda Minera Otras Demandas
Demanda Hídrica Agropecuaria Cuenca de Petorca
Estructura de Cultivos Cuenca de Petorca Total de Superficie Censo 1997 Total de Superficie Censo 2007 2% 11% 6% 2.600 Hectáreas 1% 4% 5.203 Hectáreas 9% 2% 78% 87% FRUTALES FLORES HORTALIZAS CEREALES FORRAJE FRUTALES FLORES HORTALIZAS CEREALES FORRAJE Fuente: VI Censo Agropecuario y Forestal, 1997. Fuente: VII Censo Agropecuario y Forestal, 2007.
Superficie (ha) Evolución de Superficie de Frutales - 2008 Comuna de Petorca 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Año de Plantación Frutales Paltos Limonero Mandarino Naranjo Nogal Fuente: Catastro Frutícola, 2008.
Tipos de Riego Cuenca Petorca Tipo de Riego Censo 1997 Tipo de Riego Censo 2007 20% 1% 48% 41% 79% 11% Ef. Riego: 69,3% Riego Gravitacional Ef. Riego: 77,75% Riego por Aspersión Riego Gravitacional Microriego Riego por Aspersión Microriego Goteo - Cinta Micro Aspersión 1.509,6 Ha 2.728,4 Ha Fuente: VI Censo Agropecuario y Forestal, 1997. Fuente: VII Censo Agropecuario y Forestal, 2007.
Demanda Hídrica Agrícola Cuenca de Petorca Censos Agropecuarios 30.618.532 m 3 /año/cuenca Demanda Agrícola Censo 1997 6% 10% 2% 61.411.829 m 3 /año/cuenca Demanda Agrícola Censo 2007 4% 1% 1% 82% 94% Cereales Flores Frutales Hortalizas 3.215.704,8 539.791,4 25.075.812,9 1.787.223,0 Cereales Flores Frutales Hortalizas Cereales Flores Frutales Hortalizas 701.380,43 861.607,20 57.519.600,39 2.329.241,58 Cereales Flores Frutales Hortalizas Fuente: VI Censo Agropecuario y Forestal, 1997. Fuente: VII Censo Agropecuario y Forestal, 2007.
C E N S O S 1 9 9 7 2 0 0 7 Demanda (m3/mes) Distribución de la Demanda Hídrica por temporada para Censos Cuenca de Petorca 10.000.000 9.000.000 8.000.000 7.000.000 6.000.000 5.000.000 4.000.000 Censo 1997 Censo 2007 3.000.000 2.000.000 1.000.000 0 Fuente: Censos Agropecuarios y Forestales de 1997 & 2007.
D G A 2 0 0 7 Demanda (m3 /año) Demanda Hídrica Pecuaria Cuenca de Petorca 700.000 600.000 Demanda (m3/año) 100% 500.000 400.000 62% 300.000 200.000 23% 100.000 0 9,6% 3,7% 1,4% 0,21% Aves Bovinos Ovinos Caprinos Equinos Otros Total Fuente: ESTIMACIONES DE DEMANDA DE AGUA Y PROYECCIONES FUTURAS. ZONA I NORTE. REGIONES I A IV DGA, 2007.
Demanda Poblacional Cuenca de Petorca
Censos Poblacionales Número de Habitantes Población (N de Habitantes) Evolución de Población 35000 30000 Provincia de Petorca 25000 20000 15000 10000 5000 0 Censo 1992 Censo 2002 Censo 2012 La Ligua Cabildo Papudo Petorca Zapallar 3.730 hab. 1.368 hab. 2.500 9.413 hab. 2.000 1.500 1.000 Cuenca de Petorca 500 0
D G A 2 0 0 7 Q medio Estimado (l/s) Caudales Demandados para Agua Potable Rural Cuenca Petorca 2,50 2,00 1,50 Caudal promedio : 1,06 (l/s) 1,00 0,50 0,00 Valle Los Olmos Santa Marta El Trapiche La Canela Pullancon Hierro Viejo Pedegua Polcura - La Chimba Palquico El Sobrante Manuel Montt Santa Julia Fuente: ESTIMACIONES DE DEMANDA DE AGUA Y PROYECCIONES FUTURAS. ZONA I NORTE. REGIONES I A IV DGA, 2007.
Demanda Minera Cuenca de Petorca
D G A 2 0 0 7 Caudales para uso Minero Cuenca Petorca Cuenca m3/s Caudal estimado Uso Minero Rio Petorca ( 2007 ) 0,083 82,5 Rio Petorca ( 2011 ) 0,0065 6,5 L/s Fuente: ESTIMACIONES DE DEMANDA DE AGUA Y PROYECCIONES FUTURAS. ZONA I NORTE. REGIONES I A IV DGA, 2007.
ESTUDIO DE DIGNOSTICO DE LA CUENCA DE PETORCA Porcentaje de Uso Uso de Agua Cuenca de Petorca 100 90 92% 80 70 60 50 40 30 20 10 0 3 % 5% Agropecuario Agua Potable Minero Tipos de uso Fuente: ESTUDIO DIAGNÓSTICO DE LOS RECURSOS SUBTERRÁNEOS EN EL SISTEMA HÍDRICO LIGUA Y PETORCA DGA, 2011.
Demanda Legal Cuenca de Petorca
D G A Derechos de Aprovechamiento Cuenca Petorca Superficiales Subterráneos Entre 4.349 a 5.202 acciones de l/s. Área de Restricción 1997 6.493 derechos constituidos. 3.429 Derechos 52,8% Fuente: Levantamiento de información de derechos superficiales cuencas de los ríos Ligua y Petorca DGA, 2005. Fuente: Estudio diagnóstico de los recursos subterráneos en el sistema hídrico Ligua y Petorca DGA, 2011.
Demanda Hídrica de la Cuenca de Petorca Proyecto: Generación de estrategias para la sustentabilidad hídrica de la cuenca de Petorca bajo escenarios de cambio climático Financiado por: Ejecutado por: Con el apoyo de: FIC 2012 Asociación Canal Chincolco www.meteo.uv.cl/surhge