Métodos de Aforo para la Estimación de la Recarga de Acuíferos

Abstract

Uno de los métodos para estimar la recarga de un acuífero se realiza por medio de aforos diferenciales. La validez de este procedimiento depende de la exactitud de las estimaciones de los caudales, ya que en muchos casos los errores producidos son comparables con las estimaciones de la recarga, lo que invalida los resultados. El objetivo más importante de este Trabajo de Título fue analizar distintos métodos de aforo, prestando especial atención al método de aforos químicos con trazadores, ya que tendría un nivel de exactitud adecuado. El trazador que se pretende evaluar es el Cloruro de Sodio, el cual presenta ventajas económicas, de manejo, almacenamiento, etc. Existen distintos instrumentos que permiten medir el caudal pasante en un cauce, los cuales presentan distintos niveles de exactitud y condiciones de operación. Entre ellos encontramos sistemas convencionales, como: molinetes y tubos de Pitot, sistemas donde se interviene el cauce, como: vertederos y canaletas, sistemas modernos como los ADP y metodologías de aforo químico. Se hizo un análisis breve de cada uno de estos sistemas de medición, identificando los posibles factores de error. En laboratorio se analizó el método de inyección instantánea de trazador, comparando este método con los caudales obtenidos a partir de una placa orificio conectada al canal. En estas experiencias se midió el caudal con diferentes condiciones escurrimiento. Además se analizaron temas como mezcla a lo largo y ancho del cauce, influencia de compuertas y resaltos en la mezcla, efecto de inyectar el trazador en puntos con regimenes de escurrimiento distintos, entre otros. En los resultados se pudo ver que no se logra la mezcla completa en el canal, debido a que el largo de éste no es suficiente. Por otro lado se obtuvieron diferencias importantes en los valores de caudal con los dos métodos de medición, producidas posiblemente por un problema en el sistema de adquisición de datos. En terreno se trabajo en un canal de bajo caudal y de dimensiones pequeñas, de forma de poder aplicar fácilmente distintos métodos de medición. Las experiencias realizadas fueron principalmente aforos químicos con inyección instantánea y se compararon los resultados con mediciones hechas con un molinete. Se pudo apreciar una diferencia entre estos caudales, producidas por un problema en la estimación de la velocidad media del flujo. Además se pudo apreciar una baja influencia de la vegetación en el trasporte del trazador. Se pudo concluir que el método de aforo químico presenta problemas de aplicabilidad para cauces y caudales grandes, debido a los equipos y personal necesario. Se pudieron analizar temas de mezcla, donde se vió la conveniencia de inyectar el trazador en zonas de escurrimiento de torrente y en lo posible en lugares con resaltos que favorezcan la mezcla. No fue posible validar las metodologías aplicadas para la estimación de la recarga de un acuífero, debido a problemas con los equipos. Se recomienda la experimentación con otros equipos y trazadores, así como la realización de experiencias en cauces con mayores caudales y dimensiones.