Diseño de humedales construidos para el control de crecidas en la cuenca del Estero Marga-Marga, Región de Valparaíso, Chile

Abstract

Debido al cambio climático Chile se encuentra inmerso en una megasequía, esta ha modificado los patrones hídricos en las distintas zonas y se estima que en ciertos lugares del país aumentará la intensidad de precipitación lo que, sumado a la urbanización, aumenta el riesgo de inundaciones. Los humedales construidos son tecnologías de bajo impacto, y la función de algunos es modificar los patrones de escorrentía de forma tal de reducir el riesgo de inundaciones, además de remover contaminantes del agua que reciben. Con esta intención se diseña un humedal construido en la cuenca del estero Marga- Marga, debido a que existe un sitio disponible donde se pueden implementar dentro del Jardín Botánico de Viña del Mar, así como también al creciente riesgo de inundación que presenta tanto la zona, como el país. Para esto se generaron datos fluviométricos para la cuenca del Marga-Marga debido a la no existencia y necesidad de aquellos. Se hizo uso del modelo hidrológico HEC- HMS para generar los datos de caudales en la cuenca del Marga-Marga para el período 2010-2019 y, a través del traspaso de los parámetros obtenidos con el mismo modelo en la cuenca del Estero Puangue en Ruta 78, se obtuvo una serie de caudales para la cuenca del Estero Marga-Marga; por medio de un análisis comparativo con caudales del período 1950-1980 y la tendencia a la reducción de los caudales en la actualidad se ve la validez de los datos generados con la metodología de traspaso de parámetros. Con los datos de escorrentía se diseñan dos humedales, uno en base al espacio disponible y otro cuyas dimensiones son determinadas con las precipitaciones de la cuenca. A través de la resolución de la ecuación de equilibrio de masa con los datos de caudal, temperatura y precipitación, se analiza el impacto del humedal en el lugar donde es implementado; también se analiza su capacidad de remoción de sólidos suspendidos totales. Se observa que la máxima reducción posible de caudal por el humedal corresponde a la fracción de la superficie total, 12,5%, que afluye a él; sin embargo, depende de la cantidad de agua que tenga almacenada al momento de ocurrir la precipitación de interés. El humedal también reduce la concentración de sólidos suspendidos totales, pero la capacidad de remoción es más bien variable, resultando en 82% para el de limitación de espacio y 13% para el diseñado con las precipitaciones, por lo que sirve como una aproximación preliminar. Este trabajo se presenta como una guía para la implementación de humedales construidos con el fin de controlar crecidas, terreno que aún resulta novel dentro del país.