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Estudio de la relación entre caudal ecológico, operación hydropeaking y calidad del agua del embalse Rapel

Professor Guidedc.contributor.advisorFuente Stranger, Alberto de la 
Authordc.contributor.authorRossel Bustamante, Valeria Madeleine 
Staff editordc.contributor.editorFacultad de Ciencias Físicas y Matemáticas
Staff editordc.contributor.editorDepartamento de Ingeniería Civil
Associate professordc.contributor.otherOlivares Alveal, Marcelo 
Associate professordc.contributor.otherMeruane Naranjo, Carolina
Admission datedc.date.accessioned2015-05-27T14:35:04Z
Available datedc.date.available2015-05-27T14:35:04Z
Publication datedc.date.issued2014
Identifierdc.identifier.urihttp://repositorio.uchile.cl/handle/2250/130722
General notedc.descriptionMagíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Recursos y Medio Ambiente Hídrico
General notedc.descriptionIngeniera Civil
Abstractdc.description.abstractLa eutroficación y florecimiento de algas es un problema común en lagos y embalses que reciben elevadas cargas de nutrientes en sus afluentes. Como consecuencia, se pueden generar incompatibilidades con algunos de los propósitos de los embalses, tales como consumo humano, riego o generación hidroeléctrica; así como también con las actividades recreacionales o deportivas que se desarrollan en torno a estos cuerpos de agua. El embalse Rapel, ubicado en la zona costera de la Región de O'Higgins, es un ejemplo de esta situación. Si bien se han realizado estudios relativos al diagnóstico de la calidad del agua, no se ha investigado completamente cómo se ve afectada la calidad del agua del embalse como consecuencia del esquema de operación que mantiene la central. Esto motiva la realización de esta tesis, cuyo objetivo principal es estudiar esta relación mediante el análisis de escenarios de simulación. Para ello, se utiliza el modelo ELCOM-CAEDYM, capaz de representar la hidrodinámica y calidad del agua del embalse.Por otro lado, se utiliza el modelo MIPUC que permite reproducir la labor del operador del sistema eléctrico de Chile central de coordinar el funcionamiento de corto plazo de las plantas eléctricas pertenecientes al sistema. Un total de veinte escenarios de simulación son definidos de acuerdo a dos criterios: condición hidrológica para el caudal afluente al embalse (año seco, normal o húmedo) y restricción de caudal mínimo en la operación de la central hidroeléctrica. Los resultados de las simulaciones son comparados por el grado de alteración hidrológica que imponen en el caudal aguas abajo del embalse, la energía generada por la central Rapel, variaciones en el nivel del agua del embalse y la concentración de clorofila-a en un eje central que recorre el embalse, desde la llegada del río Cachapoal hasta la presa. Los resultados de las simulaciones mostraron que la inclusión de un caudal mínimo ecológico en la operación de la central reduce la alteración hidrológica en el río aguas abajo de la presa. Por otro lado, las condiciones hidrológicas asociadas a un menor caudal entrante al embalse, resultaron ser las más sensibles al efecto del caudal ecológico, tanto en la variación del nivel como en la concentración de cianobacterias. En particular, se observó que el caudal mínimo más restrictivo resultaba en una mejora de la calidad del agua de las cubetas Cachapoal y Muro. Este resultado es consecuencia de un bajo nivel del embalse y de la concentración de sólidos suspendidos del afluente que generan una mayor turbidez a la entrada del embalse. Esto a su vez, limita el crecimiento del fitoplancton se tiene por tanto una disminución de la concentración de clorofila-a. Estos resultados muestran que cambios del esquema de operación de la central pueden afectar la calidad del agua del embalse de manera significativa, y plantea la inclusión de esta opción como una alternativa en el estudio de embalses existentes o en los estudios previos de proyectos de recursos hídricos futuros.en_US
Lenguagedc.language.isoesen_US
Publisherdc.publisherUniversidad de Chileen_US
Type of licensedc.rightsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 Chile*
Link to Licensedc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/cl/*
Keywordsdc.subjectHidrodinámicaen_US
Keywordsdc.subjectEmbalse Rapel (Chile)en_US
Keywordsdc.subjectHydropeakingen_US
Keywordsdc.subjectCianobacteriasen_US
Títulodc.titleEstudio de la relación entre caudal ecológico, operación hydropeaking y calidad del agua del embalse Rapelen_US
Document typedc.typeTesisen_US


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