Luis Briones Morales
Profesor e Investigador del Instituto de Antropología y Arqueología
Universidad de Tarapacá, Chile
No existen al momento estudios especificos respecto de Prosopis, desde el prisma arqueológico. No obstante, a la luz de los antecedentes, podemos inferir algunos aspectos interesantes al respecto.
Núñez, Allison, Melberg, Santoro, Focacci y otros investigadores de algún modo han interpretado la presencia de sus restos en los hallazgos arqueológicos.
No es ambicioso pretender trazar un esquema de trabajo que nos permita entender mejor antropológicamente la relación hombre-medio ambiente, en un marco geográfico limitado. Los estudios en el sector Pampa del Tamarugal sobrepasan fácilmente el centenar de sitios arqueológicos pre-europeos.
MARCO HISTORICO GENERAL
La ocupación humana sobrepasa el espacio temporal de los 9.000 A.P. *, en un espacio geográfico que se extiende desde la Quebrada de Tiliviche por el norte hasta el Río Loa por el sur, con una longitud aproximada de unos 300 km.
Tiliviche (9760 ± 365 A.P.) y Aragón (8660 ± 230 A.P.) marcan, por el momento, el inicio de la ocupación humana en tempranas épocas en el área. Las evidencias arqueológicas, en estos sitios, demuestran la existencia de Prosopis en una economía de caza y recolección. La presencia de sus restos, como maderos, semillas, morteros y manos para molienda así lo confirman.
Desde los inicios de la ocupación, los pueblos cazadores y recolectores establecen verdaderos circuitos trashumantes entre la costa, inmediata a unos 40 ó 50 km, y la Pampa.
Los recursos de una economía marítima, que los provee de mariscos y pescados, se intercalan con los recursos de flora y fauna autóctona de pampa y quebradas.
Podríamos afirmar, como una hipótesis de trabajo o motivo de un estudio interdisciplinario, el rol importante que desempeñó la Pampa del Tamarugal en las poblaciones de cazadores y recolectores, quienes, temporalmente y por milenios, organizaron sus circuitos entre la costa y el interior.
Los depósitos arqueológicos, que sistemáticamente han sido estudiados, demuestran la presencia del hombre entre los 10.000 y 3.000 años A. P. con las características de una economía de caza y de recolección. Un proceso de 6.000 años, en que el Prosopis está presente en la dieta y actividad humana, es un antecedente que no debemos desestimar.
Lautaro Núñez, en sus investigaciones arqueológicas en Tiliviche, destaca esta interrelación: Los análisis de la totalidad de los restos orgánicos de los primeros tests estratigráficos demuestran un adecuado equilibrio de recursos de costa y quebrada. Se destaca el uso continuo de maderas de Prosopis, vainas, fibras de totora, fauna terrestre, mamíferos marinos y mariscos (“Ocupación arcaica temprana en Tiliviche, Norte de Chile”, p. 55. 1978).
Es factible que varios de los grupos pre-agrícolas de las quebradas hayan bajado estacionalmente desde pisos ecológicos altos, iniciándose con este modelo los primeros asentamientos humanos, que de uno u otro modo iniciaron el desarrollo habitacional de la zona en términos de caza y recolección, con un medio ecológico más favorable que el actual.
Con el advenimiento de la agricultura se produce una reorientación de la actividad económica, provocando un desarrollo sustancial de las culturas que habitaron la zona.
Los inicios se remontan alrededor de los 3.000 años hasta los 1.000 años A. P. Los nuevos productos que se incorporan gradualmente a la dieta alimenticia son el maíz, papa y quínoa, no desplazando definitivamente al Prosopis. La recolección continúa vigente con un rol importante en la alimentación.
Un buen ejemplo para entender el desarrollo de la agricultura temprana, y junto a ello el surgimiento de una vida aldeana, está registrado y estudiado por el arqueólogo Lautaro Núñez en la aldea de Caserones, donde se manifiesta la adaptación del proceso agrícola al ambiente desértico. La aldea de Caserones se encuentra ubicada 80 km al interior de Iquique, en la I Región.
La actividad de recolección de algarrobo y tamarugo entre las labores de producción de alimento, según las evidencias arqueológicas, continuó siendo importante. Enero y febrero para la recolección, marzo-abril-mayo para la molienda. Caza, crianza y siembra, entre otras actividades, se suman a las de recolección de especies silvestres. Núñez también establece, entre los alimentos identificados en la aldea, al algarrobo y tamarugo, con una alta frecuencia de consumo, compitiendo con el maíz, la quínoa y la calabaza.
Otra presencia importante del Prosopis se advierte en la construcción de sus viviendas, sistemas defensivos, de almacenaje, etc. como elemento estructural y de soporte.
En relación con estas evidencias, Núñez dice: La aldea fue construida en un período largo, empleando un caliche compacto, que aflora en la misma terraza, en complementación con una argamasa, piedras y abundantes postes de árboles locales (¿Prosopis?) que se embuten en la masa fresca, sirviendo como puntales de techos y ramadas.
El aprovechamiento de los frutos de Prosopis en la elaboración de brebajes con fuerte grado alcohólico tuvo características dramáticas. El Dr. Allison, paleopatólogo investigador de nuestro Instituto, nos informa en relación con estudios realizados en momias de Tarapacá 40, cementerio asociado a la aldea de Caserones: … “Encontramos, en un muchacho de 17 años, el estómago lleno de vaina molida y con muchos moretones y fracturas del cráneo, como si hubiera participado en una pelea…”, y agrega: “Encontramos mucha gente con su estómago lleno de semillas e incluso con megacolon (colon dilatado), hasta el punto de producir una obstrucción o empacho, provocando la muerte” (Comunicación personal).
El peso de heces (excrementos) normal encontrado en una momia no sobrepasa los 200 gramos; en el caso de las examinadas provenientes de Tarapacá 40, sin embargo, alcanzan los 900 gramos.
Allison basa sus estudios realizados en 24 culturas diferentes, desde Casma en el Perú, hasta Tarapacá en Chile, observando que el consumo de frutos de Prosopis es exclusivo, masivo y total en estas zonas.
Finalmente, debemos valorar al Prosopis como fundamental recurso alimenticio para los animales tanto silvestres como domesticados.
ANTECEDENTES ETNOHISTORICOS
También denotan observaciones sobre el uso y abuso que los indígenas hicieron del Prosopis, y que algunos cronistas y estudiosos con gran conciencia ecológica relatan. En 1525, Pedro Maviño de Lovera, que acompaña el paso de Diego de Almagro, relata, según antecedentes inéditos entregados por el investigador Jorge Hidalgo: “Hallaron unos panes grandes hechos de algarroba, que era la común provisión de los infieles que habitaban el área” … refiriéndose al aprovechamiento del fruto del algarrobo como alimento.
El Padre Alonso de Balsana, jesuita, publica en Paraguay (1594) en sus Relaciones Geográficas de Indios, V. 2. Bibliot. de Autores Españoles, lo siguiente: “El modo de vivir de estas naciones es el ser labradores, sus ordinarias comidas son maíz, lo cual siembran en mucha abundancia; también se sustentan de grandísima suma de algarroba, la cual recogen por los campos todos los años al tiempo que maduran y hacen de ella grandes depósitos; y cuando no llueve para coger maíz (o) el río no sale de madre para regar la tierra, pasan sus necesidades con esta algarroba, la cual no le es sólo comida, mas también hacen de ella bebida, tan fuerte que nunca hay más muerte y guerras entre ellos que mientras dura el tiempo de la algarroba. En estos mismos tiempos della ha procurado nuestra compañía irse con ellos cuando le van a coger (y) ha catequizado y bautizado en aquel mesmo tiempo muchos infieles en el mismo monte de algarroba y confesado y predicado y hecho nuestros ministros”. Aquí nos recuerda los antecedentes del Dr. Allison, respecto del uso excesivo que hicieron del Prosopis al consumir la chicha, con un valor alimenticio importante pero dañino… “este monte de arboleda se ha secado mucha parte de él en las inmediaciones de la Quebrada de Tarapacá por 2 razones: La primera porque siendo el terreno más alto parece que las aguas subterráneas crecen más profundas y no alcanza los árboles tanta humedad que necesitan para su conservación, no obstante que todavía hay muchas algarrobas, tamarugos y molles en esta parte. La segunda porque es mucha la cantidad que cortan para hacer leña, hacen carbón y otras menesteres, siendo lo que más destruye esta arboleda el modo que tienen de hacer el carbón: cortan los árboles y los destrozan y cuando están secos los juntan y les prenden fuego sin otra precaución alguna y, cuando les parece que están pasados de fuego, los apagan con tierra y sucede que si pusieron 100 quintales de leña, sacaron 20 ó 25 de carbón bien malo…”
O'Brien, en 1765, en Descripción del valle o Pampa de Isluga y del Tamarugal, se refiere al aprovechamiento de los Prosopis.
En otra parte, sus antecedentes se refieren a los montes de tamarugo. “Hay en él gran cantidad de crecidos árboles que llaman tamarugo, algarrobo y molles, muchas y crecidas retamas con un espeso e intrincado monte bajo, que en parte lo hacen impenetrable, por esta parte cerca del pueblo de Pica y es bastante húmedo y muy abundante en agua subterránea”.
Horacio Zapater, en su publicación Los Aborígenes Chilenos a Través de Cronistas y Viajeros, cita a Jerónimo de Vivar, que recorre el Norte a mediados del siglo XVI. “Observó la importancia que algarrobales y chañarales tenían en su régimen alimenticio. Señala que molían la algarroba y la cocían en agua para preparar una bebida o brebaje y lo califica de ‘gustosa’…” (Crónica y relación copiosa y verdadera de los Reynos de Chile); Vivar describe el uso del algarrobo en la construcción de sus viviendas, diciendo: “Las casas en que habitan los indios son de adobe y doblados con sus entresuelos hechos de gruesas vigas de algarrobo que es madera recia”… Señala que tenían apartamentos pequeños y redondos de adobes “a manera de hornos”, que les servían de granero y donde guardaban el maíz, papa, frejoles, quínoa, algarroba y chañar…
Durante los siglos XVII y XVIII, con el advenimiento de la explotación minera de la plata, y durante el siglo XIX con la explotación del salitre, se agudiza el uso de la flora autóctona como recurso energético, recurso que está a mano y muy barato. Esto, indudablemente, repercutió en el rápido consumo ya vaticinado por O'Brien cuando agrega: … “y de este modo han destruido la mayor parte de la arboleda con muy poca utilidad, y si no se pone remedio vendrá a quedar en menos tiempo del que se piensa sin leña, ni carbón ni donde ir a buscarlos…”.
Finalmente, Billinghurst describe, en sus estudios sobre recursos económicos de la Pampa a fines del siglo pasado: … “Existen bosques enteros sepultados por aluviones en las quebradas de Sipuca, Chipana, Mani, Tambillo, Monte Soledad, etc., de la Pampa del Tamarugal…”. “Desde 50 cm de hondura hasta 380 pies de profundidad, es posible hallar tamarugos inmensos sepultados por aluviones sucesivos…” Respecto de esto, debemos mencionar los relatos hechos por “cazadores” de tamarugos y algarrobos para la producción de carbón- leña, que se hacía hasta mediados del presente siglo. “La existencia es tan grande que habría para una explotación de 50 años abasteciendo de carbón y leña a las provincias de Tarapacá y Antofagasta, y Bolivia misma sin interrupción…” “Las leñas de tamarugos y algarrobos, de Pintados al Norte, han sido consumidas desde tiempo inmemorial, y tienden a agotarse. Las regiones de Pintados y el Loa están inexploradas y su riqueza en leña fósil es incalculable, y sólo se esperan las facilidades de comunicación, elementos de trabajo y el esfuerzo humano para mostrarse.”
Un grupo de participantes en el encuentro visitan ruinas precolombinas, en las proximidades de la ciudad de Arica.
Fernando Peralta Toro
Ingeniero Civil
Alamos y Peralta Ingenieros Consultores Ltda.
1. DESCRIPCION GENERAL DE LAS AGUAS SUBTERRANEAS
El presente trabajo pretende entregar, en forma resumida y en un lenguaje de divulgación técnica, una descripción de las condiciones de existencia del agua subterránea en la Pampa del Tamarugal. Dentro de este contexto, se puede entender más fácilmente las secciones venideras, en las que en parte se detalla lo aquí expuesto, y se describe y analiza el comportamiento de los embalses subterráneos.
1.1 Existencia de Agua Subterránea en la Pampa del Tamarugal
Aunque la existencia de agua subterránea en la Pampa del Tamarugal es, para la mayor parte de la gente, un hecho tomado como cierto, es necesario comentar algunos aspectos relativos a sus condiciones de existencia, las que pueden dar una luz sobre sus posibilidades de explotación actual y futura.
1.1.1 Ubicación
La Pampa del Tamarugal, desde el punto de vista geológico y geomorfológico, es una gran depresión de dirección norte-sur, limitada por las cordilleras de los Andes y de la Costa en sus costados este y oeste, respectivamente. Se encuentra rellena de material detrítico del tipo limo, arenas, arcillas y gravas, provenientes de los acarreos fluviales de las cuencas de la cordillera de los Andes, ocurridos durante la época terciaria y cuaternaria. A este fenómeno se superponen episodios volcánicos y evaporíticos durante el proceso de rellenamiento, lo que hace que se encuentren intercalados, en ciertos lugares, capas de liparitas, cenizas volcánicas y niveles de yeso, carbonatos cálcicos y otros depósitos evaporíticos.
Los límites norte y sur corresponden a la Quebrada de Tiliviche y al río Loa, respectivamente.
El agua se encuentra alojada en los huecos que dejan entre sí los materiales granulares, tales como las arenas y las gravas. También se encuentra en los materiales arcillosos; pero, debido a las características de atracción eléctrica entre estas partículas y el agua, su obtención es muy difícil. Por lo tanto, para efectes prácticos, este último tipo de agua no se considera.
1.1.2 Procedencia del Agua Subterránea
En cuanto a la procedencia del agua subterránea, hay que considerar dos aspectos, cuya diferencia se debe fundamentalmente a la época en que han tenido lugar. Un primer aspecto corresponde al ingreso del agua, en las épocas de rellenamiento, en conjunto con los acarreos fluviales. A esta agua se le denomina fósil, debido a la antigüedad de su ingreso al embalse.
El segundo aspecto corresponde al mecanismo de recarga moderno y, eventualmente, actual. Es el que ha tenido lugar por infiltración de las aguas que escurren por los ríos y quebradas del borde oriental de la Pampa y que, en forma permanente o esporádica, han llegado y llegan hasta este sector. Dentro de este mismo aspecto, no se descarta la posibilidad de una conexión a gran profundidad con aguas recargadas desde el Altiplano que, escurriendo bajo niveles de liparitas, alcancen hasta el relleno de la Pampa en determinadas circunstancias.
1.1.3 Escurrimiento de Agua Subterránea
Una vez que el agua ha llenado los espacios disponibles y se encuentra saturando los suelos, comienza a escurrir desde las cotas más altas hacia las bajas, con una velocidad mayor o menor según la permeabilidad de los materiales que deba atravesar.
Debido a que la Pampa del Tamarugal es una cuenca endorreica, al llegar a la cordillera de la Costa el agua forma pequeñas lagunas — estando a nivel de superficie o muy cerca de ella—, o bien se evapora directamente. En este último caso, la propia evaporación produce una costra salina que, con el tiempo, tiende a impedir que el fenómeno continúe, lográndose un estado de equilibrio. En los extremos norte y sur de la Pampa del Tamarugal existen pequeñas descargas, tanto hacia la Quebrada de Tiliviche como hacia el río Loa, a través de Quebrada Amarga. Por otra parte, existe una cantidad de vegetación natural o artificial que, a su vez, consume parte del agua del acuífero. Finalmente, existe una extracción artificial, forzada por medio de pozos y bombas, que constituye otra salida de agua desde el embalse subterráneo.
1.1.4 Salinidad del Agua Subterránea
Una de las preguntas que, naturalmente, surgen en un estudio sobre las aguas del desierto, es la referente a su salinidad. El agua subterránea, a través de su escurrimiento, está sometida a un proceso de salinización progresiva, producto de la disolución de sales existentes en el terreno.
Hay que agregar la salinidad natural que poseen algunas aguas superficiales antes de infiltrarse, y cuyo origen se encuentra en los materiales de la cuenca hidrográfica a que dio origen el escurrimiento artificial. Es importante indicar que las aguas en o adyacentes a las formaciones evaporíticas del rellenamiento tendrán naturalmente un mayor contenido de sales disueltas.
En el caso particular de la Pampa del Tamarugal, las aguas son, en general, de buena calidad, entendiendo por ello aquellas que poseen un total de sólidos disueltos menor a 1,5 g/l. Desde el punto de vista de su situación geográfica, las aguas van aumentando su salinidad en sentido este-oeste, tal que al llegar al borde occidental su total de sólidos disueltos es de 5 a 30 g/l.
En cuanto a la variación de la calidad en profundidad, ésta está ligada a la existencia de capas de materiales salinos y, hasta el momento, no se ha podido hacer una correlación aceptable respecto de este fenómeno.
1.2 Cuantificación del Recurso
La cuantificación de los recursos de agua subterránea es uno de los aspectos más difíciles de materializar. En realidad, su conocimiento se obtiene por medio de un proceso de aproximaciones sucesivas, que se basan en investigaciones generales y en la propia observación del acuífero durante su explotación.
Cabe distinguir dos aspectos en este tema:
Del conocimiento de ambos aspectos puede obtenerse un criterio práctico, que permita plantear una explotación adecuada del embalse.
En el caso de la Pampa del Tamarugal, se pueden diferenciar cinco embalses subterráneos, cuyo análisis de cuantía merece un tratamiento independiente, y que son:
De ellos sólo se han estudiado tres en el informe que se comenta, y corresponden a aquellos que tienen reforestación con tamarugo.
1.2.1 Salar de Zapiga
Tomando como extensión del acuífero una superficie de 30 × 5 = 150 km2, con un espesor medio saturado de 80 metros y un coeficiente de almacenamiento de 5%, se obtiene un volumen de agua de 600 millones de metros cúbicos. Todas estas cifras son preliminares y, en general, conservadoras, pero permiten visualizar el orden de magnitud del mismo.
Respecto del ingreso de agua en forma periódica, los estudios realizados indican una fuente de alimentación en el sector oriental, entre la Quebrada de Retamilla y la zona de la Aguada. Esto ha quedado de manifiesto tanto en el plano de curvas isopiezas, como en los planos de calidad química y en las observaciones de la variación del nivel freático. En este último se notó, en 1972, un ascenso general de los niveles. No obstante, el período de observación de niveles, entre los años 1976 y 1983, es muy reducido para una zona desértica, lo que impide obtener conclusiones generales al respecto.
1.2.2 Salar de Pintados
Tomando una superficie de 800 km2, con un espesor medio de 100 metros y un coeficiente de almacenamiento de 5%, se obtiene una primera estimación de volumen almacenado de 4.000 millones de metros cúbicos de agua.
De los estudios realizados, se puede concluir que existen ingresos de agua, tanto desde la zona suroriente como nororiente, coincidentes con las quebradas Juan de Morales y Chacarilla. La misma conclusión se obtiene del análisis de la calidad química de las aguas. Con respecto al análisis histórico de las variaciones de niveles, también quedan de manifiesto algunos ascensos que se presentan durante los meses de noviembre y diciembre, y que podrían deberse al efecto de una recarga desde el oriente.
No obstante, en el estado actual de conocimiento del acuífero, y con la información disponible, no es posible dar una cifra válida de recarga anual o hiperanual. A pesar de ello, se la ha estimado entre 3 y 6 millones de metros cúbicos al año.
1.2.3 Salar de Bellavista
De acuerdo con los mismos supuestos anteriores de almacenamiento, para una superficie de 100 km2 y un espesor medio de 80 metros de acuífero, se obtiene un primer valor del volumen embalsado, correspondiente a 400 millones de metros cúbicos.
Respecto de la posible recarga, estudios efectuados ponen de manifiesto un ingreso desde la zona oriental, la que en una primera aproximación se puede cifrar en 6 millones de metros cúbicos al año.
1.2.4 Sistema para cuantificar los Volúmenes Almacenados y los que Ingresan
Un estudio hidrológico de mayor duración, acompañado de un estricto programa de vigilancia, como el que se propondrá más adelante, unido a la ayuda que proporcionan los modelos de simulación, permitiría, en un lapso no superior a cinco años, disponer de cifras más ajustadas de los volúmenes de agua en juego. En este sentido, revisten especial interés las mediciones directas que se hagan sobre el acuífero, tanto de su variación de niveles como de la variación en la calidad química del agua, y volúmenes extraídos o evapotranspirados.
1.3 Diagnóstico Sobre la Situación Actual y Futura del Agua Subterránea en la Pampa del Tamarugal
1.3.1 Destino de las Aguas Según Uso
Dado que los acuíferos en referencia se encuentran en una zona desértica, en donde la importancia del agua es muy elevada, es lógico que se planteen continuamente conflictos sobre el destino que deba dársele a este elemento. En la medida que se ha desarrollado la zona, se ha puesto de manifiesto, cada vez más, la competencia por el uso del agua.
Asimismo, el conocimiento que se posee sobre la existencia de agua subterránea no es completo, razón por la cual los usuarios han buscado el agua en los sitios más fáciles y.seguros, y, por lo tanto, más económicos. Así, pues, no sólo existe una competencia en el uso del recurso, sino que también en cuanto al lugar de extracción.
En el futuro, y en la medida en que se mantenga el desarrollo económico de la región, la demanda de agua irá en aumento. En consecuencia, se hace indispensable contar en todo momento con elementos de juicio sobre las condiciones de existencia del recurso, en particular del agua subterránea, para que tanto los usuarios como la administración puedan dialogar sobre una base objetiva y llegar a un acuerdo satisfactorio para todos, dentro de los límites de las posibilidades reales.
1.3.2 Observaciones Históricas de los Descensos de Nivel
Un aspecto muy importante para la explotación actual y futura de las aguas subterráneas es el análisis de lo que ha sucedido con sus niveles en los últimos quince años, tomando en cuenta la explotación a que han sido sometidos los acuíferos.
El estudio que se ha comentado en la introducción dedicó un gran esfuerzo a ordenar, sistematizar, analizar y sintetizar la información disponible sobre variación de niveles.
Se analizó la variación mensual de niveles entre los años 1968 y 1973, único período con datos disponibles, para un total de 78 pozos, distribuidos en los Salares de Zapiga (16), Pintados (43) y Bellavista (19). Un gran porcentaje de éstos se localizaron en las zonas reforestadas y sus inmediaciones. Como punto de comparación, dentro del estudio mencionado se efectuaron dos mediciones generales, durante 1980, en 66 pozos, dado que estaba interrumpido el registro mensual desde 1973. Los valores se contrastaron con una medición general realizada por CORFO, en 1966, en 110 pozos.
A pesar de que existen particularidades en cada salar en la fluctuación de niveles analizada, es posible hacer una síntesis general válida para todos ellos, y que pueden resumirse como sigue:
1.3.3. El Tamarugo y el Agua Subterránea
Especial importancia se ha dado al análisis de la variación de niveles en las zonas reforestadas con tamarugo. Las conclusiones a que se ha llegado son también similares para los tres salares, Zapiga (con 5.000 há reforestadas), Pintados (con 18.800 há reforestadas) y Bellavista (con 2.400 há reforestadas). Estas pueden resumirse como sigue:
No es posible predecir la situación futura de las aguas subterráneas en relación con tamarugo, sin recurrir a un proceso de modelación del acuífero. Dicho modelo permitiría plantear una serie de opciones de uso del agua y de hipótesis de consumo, las que, contrastadas con la reacción real del acuífero, permitirían visualizar con bastante aproximación el comportamiento futuro para diversos horizontes.
1.3.4 Explotaciones Concentradas
En cada uno de los salares, aunque mayormente en el de Pintados, existen algunas extracciones de agua, provenientes de uno o más sondeos. Estas, cuando el volumen extraído es considerable, provocan en su entorno inmediato un cono invertido de descenso de niveles, cuya cúspide en el propio pozo puede alcanzar a varios metros. Esto corresponde a una situación normal en las explotaciones de agua subterránea. Sus manifestaciones pueden ser extrapoladas en el espacio y en el tiempo sólo cuando se poseen suficientes puntos de control en las inmediaciones como para contrastarlas.
La situación a futuro de estas explotaciones, en caso de hacerse en forma concentrada, es hacia el descenso de niveles, mayores alturas de elevación y provocación de un vacío local en el acuífero, que puede alcanzar grandes proporciones. Para evitar este hecho, que tiene una repercusión económica importante por el aumento del gasto de energía, es posible plantear algunas líneas de solución. Ello debe propender hacia el mayor espaciamiento de las captaciones, de acuerdo con las características propias del acuífero y su reacción frente a los estímulos externos.
1.4 Posibilidad de Manejar el Acuífero de la Pampa del Tamarugal como Embalse Subterráneo
La Pampa del Tamarugal constituye una muy importante fuente de recursos de agua para la I Región, por lo que debería ser objeto de un cuidadoso manejo. Ello debería tener como objetivo mantener un ritmo de desarrollo de la Región por una parte, y prever con la debida antelación los problemas de agua que se puedan presentar, para que su repercusión en el proceso económico sea la menor posible.
Actualmente, la tendencia mundial en el empleo de las aguas subterráneas es hacia su gestión como embalse subterráneo, la cual se basa en el conocimiento hidrogeológico del mismo, una adecuada vigilancia de su comportamiento, un proceso de simulación de sus características y sus respuestas, y un ajuste progresivo de su manejo de acuerdo con las cambiantes necesidades de los usuarios y la experiencia que se vaya recogiendo a través de su propio empleo.
A continuación se exponen las principales líneas de acción que comprende el manejo propuesto.
1.4.1 Red de Observación y Vigilancia
Esta es la mejor manera de conocer las características y potencialidades de un acuífero, frente a las diferentes solicitaciones a que está sometido. Estos controles y vigilancias se refieren a la variación de los niveles de saturación, los volúmenes de agua extraídos y la calidad química de las aguas.
Red de Observación de Niveles
Está constituida por una serie de puntos acuíferos (pozos sondeos) estratégicamente seleccionados, de manera que sean representativos del comportamiento del acuífero. A ellos se les mide el nivel de saturación con una periodicidad mensual o bimensual, según sea el caso. En el estudio realizado se ha hecho una proposición preliminar de puntos de observación, que alcanza a 120 para los tres salares, de los cuales 40 aun están por construirse. Su profundidad media es de 20 metros, lo que da un total de 800 metros a perforar para completar la nueva red.
Si se considera que la superficie de observación alcanza a 1.050 km2, se obtiene una densidad de observación de 1 punto por cada 8 km2, aproximadamente lo que se considera adecuado para un estudio a escala 1:50.000, en acuíferos relativamente homogéneos.
La observación de la red conlleva la mantención adecuada de los pozos de medición y la interpretación periódica de los resultados, como también efectuar correlación de las medidas para detectar errores, y realizar ajustes a la red en caso de insuficiencia o inadecuacidad de algún punto.
Registro de Volúmenes Extraídos
Consiste en un catastro de todas las extracciones existentes en el acuífero, y un registro del valor mensual de cada una de ellas. Estas extracciones corresponden a las salidas más importantes del acuífero y son cuantificables. Esta magnitud debe ser comparada con las medidas de niveles, con el objeto de obtener una correlación por zonas y poder así avanzar en el conocimiento del comportamiento del acuífero.
Registro de Calidad Química
En la Pampa del Tamarugal, según los antecedentes analizados hasta el momento, el contenido de sólidos disueltos constituye uno de los factores limitantes en el uso de agua. Por otra parte, sirve para determinar la procedencia del líquido. Por ambas razones, es necesario llevar un registro periódico de la variación de la calidad química. Las mediciones deben hacerse semestralmente. Para ello se eligen dos elementos trazas, tales como el ion cloro y la conductividad eléctrica de las muestras, en puntos debidamente seleccionados. En este caso particular, estos puntos coincidirán con la red de observación de niveles.
1.4.2 Análisis Histórico y Simulación del Comportamiento Futuro del Acuífero bajo Diferentes Hipótesis
El conocimiento hidrogeológico permite plantear un esquema de simulación, a través de un modelo matemático de régimen transitorio. Las redes de observación permiten incorporar los datos iniciaies al período de simulación que se elija, y disponer de un elemento físico de contraste para ajustar el modelo a la representación real del acuífero.
Una vez conseguido esto, se está en situación de plantear una serie de hipótesis de explotación y conocer con antelación cuál será la respuesta del acuífero y su potencialidad. Esto representa una excelente herramienta de cálculo, ayuda imprescindible en el proceso de manejo de los embalses subterráneos.
1.4.3 Discusión de las Diferentes Políticas a Adoptar para Su Empleo
Con el modelo de simulación como herramienta de cálculo, es posible la discusión objetiva de cuál será el destino que, a través del tiempo, se dé al embalse subterráneo. Permite decidir dónde, cómo y cuándo extraer agua. Por otra parte, informa sobre los peligros de agotamiento del acuífero por sectores y, en algunos casos, sobre la salinización del agua. Se pretende que los responsables del manejo y conservación de los recursos de agua puedan tener elementos de juicio suficientes como para tomar las decisiones en el momento adecuado.
1.4.4 Explotación Programada y Ajustes de Acuerdo con la Respuesta Real del Acuífero
Una vez que los usuarios y responsables del uso del recurso toman una decisión sobre su empleo, se procede a efectuar la explotación programada del acuífero. Para ello se hace uso del mismo modelo de simulación antes mencionado. Gracias a que el conocimiento del acuífero se perfecciona a medida que avanza la explotación, surgirá una serie de antecedentes nuevos, que eventualmente harán aconsejable realizar algunos ajustes al programa original de explotación. En consecuencia, el programa que se establezca debe ser lo suficientemente flexible como para permitir esos ajustes.
2. ANALISIS DEL FUNCIONAMIENTO DE LOS EMBALSES SUBTERRANEOS BASADO EN LOS REGISTROS DE VARIACION DE NIVELES ENTRE 1966 Y 1983
2.1 Aspectos Generales
La fluctuación de niveles de saturación de un embalse subterráneo es el resultado del efecto combinado de los ingresos y salidas de agua en dicho embalse.
Su auscultación periódica permite conocer la reacción del acuífero frente a las diferentes situaciones de extracción de agua, y a las recargas naturales y artificiales. Esta reacción arroja valiosos antecedentes sobre las características físicas del acuífero, su naturaleza y sus posibilidades de explotación.
La periodicidad recomendada de las mediciones es de 1 mes, lapso adecuado para la inercia de reacción del acuífero.
En el caso de la Pampa del Tamarugal, por tratarse de una zona desértica, se requiere de un período de registro suficientemente largo, de manera que integre el efecto de las esporádicas avenidas cordilleranas, producto de los años con elevada precipitación relativa en la zona altiplánica.
Este sistema de análisis es una forma económica de estudiar las aguas subterráneas, ya que no requiere de grandes gastos en perforaciones y bombeos de ensayo. Constituye un complemento a las investigaciones realizadas en el pasado en esta área.
2.2 Análisis de la Variación de Niveles entre 1967 y 1982
El propósito de esta sección es efectuar una comparación entre los niveles de saturación del embalse subterráneo en las épocas más alejadas y más cercanas en el tiempo, para las que se dispone de registro. Estas corresponden a los años 1967 y 1982 y, en aquellos casos en que ha sido posible, se han comparado los mismos meses en cada año.
Este lapso de 15 años es significativo para una zona desértica como la que nos ocupa, y representa la influencia que han ejercido sobre el acuífero los diferentes procesos de recarga y descarga a que se ha visto sometido durante este período. En particular, los tres embalses subterráneos fueron objeto de un proceso de reforestación con tamarugo, el que comenzó durante 1967 y concluyó entre 1971 y 1974.
El período de crecimiento del tamarugo se estima entre 12 y 15 años, con lo cual se estaría en la época cercana al comienzo de su madurez.
Cabe destacar que de los tres salares estudiados, sólo uno de ellos tiene un bosque de tamarugo y algarrobo —Pintados, en el bosque de Junoy—, que cuenta con cerca de cinco mil hectáreas entre las dos especies.
En la actualidad hay un total cercano a 22.000 há reforestadas, sin tener en cuenta la densidad de plantación, variable en cada Salar y dentro de cada sector del mismo. La distribución aproximada es de 6.200 há en Zapiga, 20.000 há en Pintados, entre plantaciones naturales y artificiales, y 2.350 há en Bellavista.
2.2.1 El Salar de Zapiga
Se ha podido comparar un total de once valores de niveles estáticos entre julio de 1967 y julio de 1982; los resultados se encuentran en el cuadro a continuación.
En él se aprecia que hay diez valores válidos para comparar, si se desprecia el que corresponde a A-1, por estar influido por su propio bombeo. Se notan ascensos en cinco de ellos y descensos en los otros cinco. Por zonas, los descensos corresponden a las áreas reforestadas y alcanzan hasta 0,82 m, con una media posible de 0,50 m para los quince años. Los ascensos se localizan en el sector oriental del salar y su extremo sur. Ambas posiciones coinciden con las áreas de recarga determinadas en estudios anteriores.
VARIACION DE NIVELES EN EL SALAR DE ZAPIGA ENTRE 1967 Y 1982
| Coordenadas del punto | Nivel Estático julio 1967 (m) | Nivel Estático julio 1982 (m) | Variación (m) | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 19,40 – 69,40 C-3 | 14,60 | 14,51 | + | 0,09 | |
| 19,40 – 69,50 A-1 | 33,50* | 17,35 | (+ | 16,15) | |
| 19,40 – 69,50 B-2 | 14,20 | 14,19 | + | 0,01 | |
| 19,40 – 60,50 B-3 | 7,60 | 8,18 | - | 0,58 | |
| 19,40 – 69,50 B-4 | 12,20 | 12,14 | + | 0,06 | |
| 19,40 – 69,50 B-5 | 8,00 | 8,53 | - | 0,53 | |
| 19,40 – 69,50 B-6 | 9,10 | seco a | 8,10 | ? | |
| 19,40 – 69,50 D-1 | 4,90 | seco a | 8,20 | ? | |
| 19,40 – 69,50 D-2 | 8,70 | 9,52 | - | 0,82 | |
| 19,50 – 69,40 A-2 | 21,00 | 20,82 | - | 0,18 | |
| 19,50 – 69,40 A-3 | 25,20 | 25,06 | + | 0,14 | |
Cabe indicar que el descenso de 0,50 m para 15 años se puede deber a la extracción de agua por el tamarugo, que hace las veces de un bombeo, llegando por lo tanto a un nuevo estado de equilibrio. Esto significa que con mucha probabilidad no se van a seguir produciendo descensos, puesto que la recarga estaría nuevamente igualando a la descarga. El hecho que existan ascensos en las zonas oriental y norte confirma esta conclusión. Se tiene, por lo tanto, un embalse subterráneo “vivo”, con una nueva explotación de agua subterránea por el tamarugo, que ha modificado el equilibrio primitivo de los niveles de agua y ha alcanzado un nuevo balance.
En el cuadro a continuación, para ilustrar el fenómeno que indica que se estarían atenuando los descensos, se han indicado los valores comparados de un total de 8 pozos para mayo de 1980 y enero de 1983.
CUADRO COMPARATIVO DE NIVELES ENTRE MAYO 1980 Y ENERO 1983 SALAR DE ZAPIGA
| Coordenadas del punto | Nivel Estático mayo 1980 (m) | Nivel Estático enero 1983 (m) | Variación (m) |
|---|---|---|---|
| 19,40 – 69,40 C-3 | 14,75 | 14,51 | - 0,24 |
| 19,40 – 69,40 B-2 | 14,17 | 14,19 | - 0,02 |
| 19,40 – 69,40 B-3 | 7,82 | 8,18 | - 0,36 |
| 19,40 – 69,40 B-4 | 12,09 | 12,14 | - 0,05 |
| 19,40 – 69,40 B-5 | 8,30 | 8,53 | - 0,23 |
| 19,40 – 69,40 B-6 | 9,10 | 9,52 | - 0,42 |
2.2.2 El Salar de Pintados
Se ha dispuesto de un total de 24 medidas para comparar entre los meses de enero de 1966 y enero de 1983, es decir, un lapso de 17 años. Los resultados y los valores se entregan en el cuadro siguiente.
Como puede observarse, la totalidad de los puntos indica un descenso de niveles, que fluctúa entre 0,23 y 4,94 m. Esto significa que la nueva extracción representada por las 14.800 há reforestadas ha provocado un desembalse en el acuífero. El valor medio de este descenso es cercano a l metro de depresión, lo que significa, asimismo, el nuevo estado de equilibrio que ha alcanzado el embalse subterráneo. Si a este hecho se une la observación registrada en 1982, en la cual queda de manifiesto que no existe una tendencia general al descenso, se comprueba la conclusión anterior, en el sentido de que se ha llegado a un nuevo estado de equilibrio.
En otras palabras, se puede decir que si se continuara reforestando el salar y se duplicara la superficie actualmente plantada, dentro de 15 años se volvería a producir un descenso medio de 1 metro en el nivel de saturación de las aguas subterráneas.
Como una manera de ilustrar las conclusiones anteriormente vertidas, se incluye un cuadro en que se comparan los niveles de mayo de 1980 y enero de 1983, en un total de 14 puntos.
COMPARACION DE NIVELES DE ENERO DE 1966 Y ENERO DE 1983 SALAR DE PINTADOS
| Coordenadas del punto | Nivel Estático enero 1966 (m) | Nivel Estático enero 1983(m) | Variación (m) | |
|---|---|---|---|---|
| 20,10 – 69,30 C-17 | 23,17 | 24,66 | -1,49 | |
| 20,10 – 69,30 C-19 | 16,12 | 17,26 | -1,14 | |
| 20,10 – 69,40 C-2 | 20,39 | 21,06 | -0,67 | |
| 20,10 – 69,40 D-13 | 19,81 | 20,41 | -0,61 | |
| 20,10 – 69,40 D-14 | 17,34 | 18,22 | -0,88 | |
| 20,10 – 69,40 D-15 | 15,80 | 16,70 | -0,90 | |
| 20,10 – 69,40 D-16 | 16,40 | seco (17,15) | — | |
| 20,10 – 69,40 D-17 | 14,43 | seco (15,18) | — | |
| 20,10 – 69,40 D-18 | 11,40 | seco (11,32) | — | |
| 20,20 – 69,30 A-9 | 1,66 | 4,75 | -3,07 | |
| 20,20 – 69,30 A-11 | 5,37 | 9,25 | -3,88 | |
| 20,20 – 69,30 C-2 | 6,81 | 6,81 | 0,00 | |
| 20,20 – 69,40 C-2 | 6,74 | 8,00 | -1,26 | |
| 20,20 – 69,40 D-9 | 6,96 | 11,90 | -4,96 | |
| 20,20 – 69,40 D-13 | 10,20 | 12,38 | -2,18 | |
| 20,20 – 69,40 D-15 | 13,30 | 13,53 | -0,23 | |
| 20,20 – 69,40 D-16 | 12,09 | 12,94 | -0,85 | |
| 20,20 – 69,40 D-19 | 4,13 | 5,69 | -1,56 | |
| 20,30 – 69,30 A-9 | 1,68 | 4,75 | -3,07 | |
| 20,30 – 69,30 B-3 | 7,30 | 8,01 | -0,71 | |
| 20,30 – 69,30 B-5 | 10,67 | 11,20 | -0,53 | |
| 20,30 – 69,30 B-6 | 14,40 | 14,84 | -0,44 | |
| 20,20 – 69,30 C-1 | 2,84 | 3,97 | -1,13 | |
| 20,30 – 69,30 C-3 | 6,30 | 7,50 | -1,20 | |
| 20,30 – 69,30 C-7 | 3,06 | 3,95 | -0,89 | |
| 20,30 – 69,30 D-1 | 15,85 | 16,24 | -0,39 | |
| 20,30 – 69,40 B-2 | 3,96 | 5,03 | -1,07 | |
| 20,30 – 69,40 B-3 | 1,54 | 2,56 | -1,02 | |
COMPARACION DE NIVELES DE MAYO DE 1980 Y ENERO 1983 SALAR DE PINTADOS
| Coordenadas del punto | Nivel Estático mayo 1980 (m) | Nivel Estático enero 1983 (m) | Variación (m) | |
|---|---|---|---|---|
| 20,10 – 69,30 C-17 | 24,74 | 24,66 | + 0,08 | |
| 20,10 – 69,30 C-19 | 17,69 | 17,26 | + 0,43 | |
| 20,10 – 69,40 C-2 | 21,90 | 21,06 | + 0,84 | |
| 20,10 – 69,40 D-13 | 20,35 | 20,42 | - 0,07 | |
| 20,10 – 69,4- D-14 | 18,55 | 18,22 | + 0,33 | |
| 20,10 – 69,4- D-15 | 17,38 | 16,70 | + 0,68 | |
| 20,10 – 69,40 D-15 | 17,38 | 16,70 | + 0,68 | |
| 20,20 – 69,40 C-2 | 7,70 | 8,00 | - 0,30 | |
| 20,30 – 69,30 B-3 | 8,05 | 8,01 | - 0,04 | |
| 20,30 – 69,30 B-5 | 11,35 | 11,20 | + 0,15 | |
| 20,20 – 69,30 B-6 | 15,15 | 14,84 | + 0,31 | |
| 20,30 – 69,30 C-7 | 3,65 | 3,95 | - 0,30 | |
| 20,30 – 69,30 D-1 | 17,00 | 16,24 | + 0,76 | |
| 20,30 – 69,40 B-2 | 3,57 | 5,03 | - 1,46 | |
| 20.20 – 69.40 B-3 | 2,20 | 2,56 | - 0,36 | |
De los 14 puntos, 8 presentan ascensos comprendidos entre 0,04 y 0,84 m. Los siete restantes bajan entre 0,15 y 1,46 m.
De acuerdo con su distribución geográfica, los ascensos se producen en la zona oriental y norte del salar, coincidiendo con el área de recarga. Los descensos se producen en el límite del salar con la Cordillera de la Costa. Esto comprueba el hecho que el desembalse producido ha disminuido la evaporación directa desde el salar. En consecuencia, la reforestación ha tenido un efecto beneficioso en el aprovechamiento del agua subterránea, puesto que en vez de perderse en la atmósfera por evaporación, sirve para alimentar al tamarugo.
Los valores mayores, entre 3 y 5 m, se encuentran dentro del sector de reforestación, aunque, como hechos esporádicos, también se encuentran allí los puntos que tienen menores descensos. Esto pone de manifiesto la existencia de una estratificación de niveles de rellenamiento con materiales de diferente permeabilidad, lo que provoca descensos de distinta magnitud en zonas contiguas.
2.2.3 El Salar de Bellavista
Para efectuar esta comparación, se ha recurrido a los niveles de marzo de 1966 y enero de 1983, con un lapso de 17 años que, tal como se ha comentado para el caso del Salar de Pintados, es apto para el estudio que se pretende realizar, y permite ponderar el efecto que ha provocado la reforestación de casi 2.500 há sobre el embalse subterráneo. El número de puntos con doble medición es 17, y se presentan en el cuadro siguiente.
Como puede observarse, hay 13 puntos que muestran un descenso de niveles, comprendidos entre 0,10 y 1,96 m, la mayoría de ellos entre 0,20 y 0,30 m. No obstante, hay cuatro puntos que presentan ascensos, que varían entre 0,10 y 0,53 m. El valor medio de los descensos se puede considerar de 0,25 m para el acuífero.
Al igual que en los acuíferos de Zapiga y Pintados, el descenso de niveles se atribuye al proceso de reforestación. El promedio de 0,25 m de descenso es concordante con el de los otros salares, si se tiene en cuenta la diferencia de superficie plantada.
De acuerdo con el registro mensual de niveles del año 1982, este descenso se produjo en los primeros años, y ya no continúa, debido a que el acuífero habría alcanzado un nuevo estado de equilibrio entre entradas y salidas.
COMPARACION DE NIVELES ESTATICOS ENTRE MARZO 1966 Y ENERO 1983
| Coordenadas del punto | Nivel Estático marzo 1966 (m) | Nivel Estático enero 1983 (m) | Variación del Nivel (m) |
|---|---|---|---|
| 20,40 – 69,30 A-1 | 10,40 | 10,68 | - 0,28 |
| 20,40 – 69,30 A-2 | 7,60 | 7,74 | - 0,14 |
| 20,40 – 69,30 A-4 | 11,00 | 11,16 | - 0,16 |
| 20,40 – 69,30 A-6 | 10,70 | 10,86 | - 0,16 |
| 20,40 – 69,30 A-7 | 16,00 | 16,16 | - 0,16 |
| 20,40 – 69,30 B-1 | 22,70 | 22,88 | - 0,18 |
| 20,40 – 69,30 C-1 | 5,70 | 7,66 | - 1,96 |
| 20,40 – 69,30 C-2 | 2,10 | 2,42 | - 0,32 |
| 20,40 – 69,30 C-4 | 2,40 | 2,67 | - 0,27 |
| 20,40 – 69,30 C-5 | 1,30 | 1,68 | - 0,38 |
| 20,40 – 69,30 D-3 | 18,80 | 18,64 | + 0,16 |
| 20,40 – 69,30 D-5 | 19,40 | 19,48 | - 0,08 |
| 20,40 – 69,40 B-1 | 6,10 | 5,57 | + 0,53 |
| 20,40 – 69,40 D-2 | 1,10 | 0,84 | + 0,26 |
| 20,40 – 69,30 B-1 | 6,70 | 6,60 | + 0,10 |
| 20,50 – 69,30 B-2 | 36,50 | 36,60 | - 0,10 |
| 20,50 – 69,30 B-4 | 26,90 | 26,92 | - 0,02 |
| 20,50 – 69,40 B-1 | 2,80 | 2,87 | - 0,007 |
La salida provocada por la reforestación ha hecho disminuir la evaporación directa del salar, obteniéndose un mejor aprovechamiento del recurso agua en la región.
En el gráfico que se muestra a continuación, se han anotado al lado de cada punto acuífero los descensos detectados en el lapso de 17 años. También se nota la coincidencia de los valores más marcados en la zona reforestada. Los puntos que presentan ascensos se encuentran cercanos a las oficinas salitreras Alianza y Victoria. Es fácil explicar este fenómeno, si se considera que ambas oficinas han dejado de funcionar.
La zona oriental presenta descensos mínimos, lo que confirma la existencia de una recarga del acuífero de Bellavista.
Al igual que en los otros salares, se ha efectuado una comparación de niveles entre los años 1980 y 1983, en los meses de mayo y enero, respectivamente, para un total de 16 puntos, los que se incluyen en el cuadro siguiente.
COMPARACION DE NIVELES ENTRE MAYO 1980 Y ENERO 1983 SALAR DE BELLAVISTA
| Coordenadas del punto | Nivel Estático mayo 1980 (m) | Nivel Estático enero 1983 (m) | Variación (m) |
|---|---|---|---|
| 20,30 – 69,30 D-8 | 10,55 | 10,68 | - 0,13 |
| 20,40 – 69,30 A-1 | 7,75 | 7,74 | + 0,01 |
| 20,40 – 69,30 A-3 | 11,18 | 11,16 | + 0,02 |
| 20,40 – 69,30 A-4 | 10,86 | 10,86 | 0,00 |
| 20,40 – 69,30 A-6 | 16,24 | 16,16 | + 0,08 |
| 20,40 – 69,30 A-7 | 22,70 | 22,88 | - 0,18 |
| 20,40 – 69,30 B-1 | 7,22 | 7,66 | - 0,33 |
| 20,40 – 69,30 C-1 | 2,34 | 2,42 | - 0,08 |
| 20,40 – 69,30 C-2 | 2,62 | 2,67 | - 0,05 |
| 20,40 – 69,30 C-4 | 1,56 | 1,68 | - 0,12 |
| 20,40 – 69,30 C-5 | 18,97 | 18,64 | + 0,33 |
| 20,40 – 69,30 D-3 | 19,87 | 19,48 | + 0,39 |
| 20,40 – 69,30 D-5 | 5,57 | 5,57 | 0,00 |
| 20,40 – 69,40 B-1 | 1,18 | 0,84 | + 0,34 |
| 20,50 – 69,30 B-1 | 6,70 | 6,60 | + 0,10 |
| 20,50 – 69,30 B-2 | 36,80 | 36,60 | + 0,20 |
| 20,50 – 69,30 B-4 | 28,20 | 26,92 | + 1,88 |
| 20,50 – 69,40 B-1 | 2,82 | 2,87 | + 0,05 |
Puede apreciarse que hay un total de 9 pozos que presentan ascensos y 7 que tienen descensos. Los ascensos varían entre 0,01 y 1,88 m, y los descensos entre 0,05 y 0,33 m. La zona que presenta ascensos corresponde al borde oriental del Salar, y evidencia la existencia de una entrada de agua al acuífero. Los descensos de hasta 0,33 m se localizan en el sector reforestado. Es probable, en consecuencia, que en algunos sectores el nivel de agua aún no alcance su situación de equilibrio. Sin embargo, el hecho que haya niveles más altos, elimina el riesgo de que se esté terminando el agua en el embalse subterráneo como conjunto.
3. LOS RECURSOS HIDRICOS DEL AREA PICA-MATILLA-ESMERALDA
3.1 Aspectos generales
Pica, oasis inmediatamente hacia el este de la Pampa del Tamarugal, y sus alrededores, Matilla y Esmeralda, constituyen núcleos de asentamiento humano, dedicados a la producción agrícola de frutos tropicales y cítricos, con un elevado rendimiento económico. Poseen además una interesante infraestructura básica de caminos, energía eléctrica y tradición agrícola, lo que hace particularmente atractivo considerar una ampliación de su superficie regada.
El agua, como es lógico, constituye el recurso escaso limitante para cualquier posibilidad de desarrollo.
CORFO se encuentra interesada en analizar la posibilidad de incrementar la superficie regada. Con este objeto, ha iniciado una serie de estudios agrícolas, económicos y de recursos hídricos. El diagnóstico de la situación de los recursos hídricos se encargó a la firma Alamos y Peralta, Ingenieros Consultores Ltda., incluyendo su empleo actual y sus posibilidades de ampliación futura.
El estudio comenzó en marzo de 1984, prolongándose hasta junio del mismo año.
Los primeros resultados se han vertido en un informe que resume los antecedentes que existen sobre el conocimiento del recurso, plantea un programa de medición sistemática de sus niveles, y expone varias opciones para aumentar las disponibilidades de agua. Especial énfasis se ha dado al capítulo de mediciones de los niveles de sondeos y norias, como también de los caudales de las vertientes. Esto proporcionará una base sólida sobre la cual construir un esquema de empleo de los mismos.
3.2 Recursos Hídricos
Se presentan de dos formas, como agua subterránea, que se puede explotar por medio de pozos y sondeos, y como vertientes que corresponden a los afloramientos y descargas de embalses subterráneos más profundos.
En el sector se ha perforado un sinnúmero de sondeos, en épocas pasadas, con miras a la investigación y/o al empleo en agricultura o agua potable. Durante este año se hizo un reconocimiento, para su localización en terreno, de un total de 98 sondeos registrados en estudios anteriores; se identificó un total de 35 sondeos, de los cuales 24 se encuentran en Esmeralda, 4 en los alrededores de Matilla, y el resto en los diversos sectores entre las quebradas de Juan de Morales y Chacarilla. Todos ellos se encuentran identificados en el cuadro adjunto.
SONDEOS LOCALIZADOS DEL SECTOR PICA-MATILLA-ESMERALDA
| Sector No | Coordenadas | Constructor | Prof (m) | Æ | N.E.(m) | Observaciones |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Juan de Morales | 20,10–69,20 A-2 | CORFO 775 | — | 14 | — | Bombea |
| Cóncova | 20,20–69,10 C-5 | CORFO 679 | 100 | 14 | 40,23 | — |
| Cóncova | 20,20–69,10 C-6 | CORFO 698 | 1,60 | 16 | — | Lleno c/arena |
| Loreto | 20,20–69,10 C-9 | CORFO 735 | 3,68 | 15 | — | Lleno c/arena |
| Esmeralda 4 | 20,20–69,20 D-2 | D. de R. | 32,25 | 14 | seco | — |
| Esmeralda 7 | 20,20–69,20 D-3 | D. de R. | 100 | 12 | 41,84 | C.E.=1.250 |
| Esmeralda 12 | 20,20–69,20 D-6 | D. de R. | — | — | — | Bomba |
| Qda. Seca 1 | 20,20–69,20 D-7 | CORFO 722 | — | — | — | — |
| Qda. Seca 2 | 20,20–69,20 D-8 | CORFO 781 | 16,2 | 14 | seco | — |
| Esmeralda 11 | 20,20–69,20 D-11 | D. de R. | 31,63 | 10 | 23,23 | C.E. = 1.300 |
| Esmeralda 13 | 20,20–69,20 D-12 | D. de R. | bajo radier casa Benito | |||
| Esmeralda 14 | 20,20–69,20 D-13 | D. de R. | ? | 10 | — | Bombea |
| Esmeralda 15 | 20,20–69,20 D-14 | D. de R. | 74,23 | 10 | 38,24 | — |
| Esmeralda 16 | 20,20–69,20 D-15 | D. de R. | 77,66 | 10 | 49,40 | — |
| Esmeralda 18 | 20,20–69,20 D-16 | D. de R. | 98,52 | 10 | 31,67 | — |
| Esmeralda 19 | 20,20–69,20 D-17 | D. de R. | 100 | 36 | 30,05 | C.E.=1.100 |
| Esmeralda 20 | 20,20–69,20 D-18 | D. de R. | 64,54 | 10 | 32,15 | C.E.=1.350 |
| Esmeralda 25-A | 20,20–69,20 D-24 | D. de R. | 1,64 | 2,5 | — | Lleno c/arena |
| Esmeralda 27 | 20,20–69,20 D-26 | D. de R. | — | 36 | 37,68 | — |
| Esmeralda 28 | 20,20–69,20 D-27 | D. de R. | 50,63 | 10 | 46,35 | C.E. = 600 |
| Esmeralda 31 | 20,20–69,20 D-30 | D. de R. | 64,12 | 10 | 37,55 | C.E. = 700 |
| Esmeralda 33 | 20,20–69,20 D-32 | D. de R. | 74,23 | 10 | 38,24 | C.E. = 700 |
| Esmeralda 34 | 20,20–69,20 D-33 | D. de R. | 57,45 | 10 | 42,76 | C.E. = 700 |
| Esmeralda 35 | 20,20–69,20 D-34 | D. de R. | 54,40 | 10 | 43,40 | — |
| Esmeralda 36 | 20,20–69,20 D-35 | D. de R. | 1,07 | 2,5 | — | — |
| Esmeralda 39 | 20,20–69,20 D-38 | D. de R. | sólo se ubicó el monolito | |||
| Esmeralda 40 | 20,20–69,20 D-39 | D. de R. | 2,81 | 1,5 | — | Lleno c/arena |
| Esmeralda 41 | 20,20–69,20 D-40 | D. de R. | 1,36 | 1,5 | — | Lleno c/arena |
| Esmeralda 42 | 20,20–69,20 D-41 | D. de R. | 1,26 | 1,5 | — | Lleno c/arena |
| Esmeralda 17 | 20,20–69,20 D-42 | D. de R. | 44,33 | 10 | 44,31 | — |
| Chintaguay J | 20,30–69,10 A-5 | D.O.S. | — | 12 | SURG. | C.E. = 420 |
| Matilla 2 | 20,30–69,1- A-6 | CORFO 676 | 100 | 14 | 20.62 | C.E. = 2.350 |
| Matilla 3 | 20,30–69,10 A-7 | CORFO 697 | 1,82 | 1 | — | Lleno c/arena |
| Matilla 1 | 20,30–19,10 A-8 | CORFO 547 | — | 14 | SURG. | C.E. = 2.200 |
| Matilla 5 | 20,30–69,20 B-2 | CORFO 764 | — | 12 | SURG. | C.E. = 1.400 |
Existe, además, una serie de norias en la localidad de Pica, que antiguamente se empleaban para abastecimiento de agua potable, y han quedado en desuso debido a la instalación de agua potable central, con aguas provenientes desde Chintaguay. Por otra parte, hay una serie de pozos excavados a mano, que tienen rendimientos de 0,5–3 l/s, que sirven al abastecimiento de parcelas ubicadas entre Pica y Matilla. Estos han permitido el incremento de la superficie regada. En este estudio se ha individualizado un total de once de ellos, sin realizar aún un reconocimiento exhaustivo.
Se han reconocido 4 vertientes y 9 socavones, que en conjunto comprenden el total de agua gravitacional de regadío en el área.
3.3 Cuantificación de los recursos
Consiste en el conocimiento de los volúmenes de agua que produce cada vertiente, socavón, pozo y sondeo, como también su variación en el tiempo. Para su análisis se efectuó una recopilación de antecedentes, detectándose que existen algunas mediciones aisladas entre el año 1946 y el presente, pero sin un registro sistemático, razón por la cual se ha comenzado con un programa de mediciones mensuales de los recursos antedichos.
A estos puntos se ha agregado el río Piga, por constituir una fuente alternativa de importancia para el riego en Pica, aspecto considerado casi desde la época de la colonización española en el área.
El cuadro siguiente incluye los antecedentes históricos localizados sobre caudales, vertientes y socavones.
VERTIENTES Y PUQUIOS DE PICA Y MATILLA VARIACION DE CAUDALES
| Nombre de la Fuente | Caudal en litros/segundo | |||
|---|---|---|---|---|
| 1946 | 1962 | Var. 1962/1981 - DGA | ||
| Vertiente Animas | 6,43 | 5,5 | 4,0 – 10,6 | |
| Vertiente Cóncova | 8,25 | 9,5 | 4,8 – 9,3 | |
| Vertiente Miraflores | 6,79 | 8,0 | 4,9 – 15,0 | |
| Vertiente Resbaladero | 26,11 | 30,0 | 6,0 – 66,0 | |
| Galería Buena Esperanza | 0,36 | 0,9 | 0,4 – 0,7 | |
| Comiña | — | 0,8 | 0,2 – 1,0 | |
| Charcas | — | 1,0 | ||
| El Carmen | — | 2,2 | 1,3 – 4,7 | |
| El Sauque | — | 7,0 | ||
| Fdo. Espinosa | 0,5 | |||
| Jesús Maria | 1,55 | 2,0 | ||
| San Isidro | — | 4,0 | ||
| Santa Elena | — | 1,3 | 0,6 – 5,8 | |
| Santa Rosita | — | 17,0 | ||
4. CONCLUSIONES
- El registro de niveles y conductividades llevado durante 1982, junto con los registros anteriores, ha cumplido con los objetivos propuestos, y constituye un valioso elemento de estudio y análisis del comportamiento hidrogeológico de los embalses subterráneos de Zapiga, Bellavista y Pintados.
- Los consumos de agua subterránea actuales, localizados en diversos sitios de cada uno de los embalses, tienen radios de acción modestos, circunscritos a la vecindad inmediata de los respectivos sondeos de extracción, con excepción del Salar de Pintados, en la localidad de Canchones.
- Los bombeos localizados en Canchones —para abastecimiento de Iquique— han provocado un cono que en la actualidad alcanza un radio comprendido entre 1 y 2 kilómetros. Se espera que la intensificación de las extracciones produzca un cono aun mayor. No obstante, en caso de existir perjudicados por este hecho, el primero de ellos será el servicio de agua potable, puesto que obtendrá menos caudal de agua en cada sondeo y, además, a un precio unitario cada vez más alto, debido a la mayor profundidad desde la que hay que extraer el agua.
- Las plantaciones de tamarugo, aunque consumen agua subterránea, no provocan descensos estacionales marcados ni tampoco una tendencia constante al descenso. Ello indicaría que el tamarugo extrae agua durante la estación de crecimiento vegetativo, bajando el nivel de agua en el acuífero, pero en los meses siguientes se rellena nuevamente.
- La calidad química registrada durante 1982 es similar a la de 1967, sin haberse detectado un empeoramiento de las aguas.
- Se ha detectado una oscilación mensual en casi todos los embalses subterráneos analizados (Zapiga, Bellavista y Pintados). Esto es indicativo de la existencia de un proceso de alimentación y descarga en cada uno de ellos.
- Las variaciones más acusadas coinciden con el sector oriental de cada embalse subterráneo, que corresponden a áreas de recarga. Esto es un índice de ingreso de agua por infiltración desde las quebradas andinas, durante sus escurrimientos eventuales.
- Los sectores de nuevo registro, iniciados a mediados de 1982 en los sectores interiores del área forestada, tanto en los salares de Pintados como Bellavista, presentan variaciones más marcadas que el resto del embalse, debido a su ubicación al interior del bosque.
- Durante los últimos seis meses de registro no se han presentado variaciones importantes de nivel, manteniéndose en general una tendencia a la continuidad, con excepción de los puntos del apartado anterior.
- En una zona desértica, como la de la Pampa del Tamarugal, se requiere de un registro de niveles de por lo menos 5 ó 10 años para sacar conclusiones definitivas. Este primer año constituye la base de un registro que debe continuarse para los futuros esperados.
- Los embalses subterráneos analizados son ricos en recursos de agua de buena calidad, y constituyen la única alternativa de abastecimiento para el desarrollo agrícola, minero, industrial y poblacional de la región.
- Los recursos de agua subterránea se encuentran subexplotados en la actualidad. Los embalses subterráneos estudiados son susceptibles de una mayor explotación.
- Todo aumento de la extracción debe ir precedido de un estudio que indique el sector más adecuado para hacerlo, y acompañado de un registro periódico de las variaciones de niveles.
- Existen muestras que evidencian la existencia de una recarga de agua subterránea proveniente de la zona oriental. Ello explicaría la permanencia de los niveles en el tiempo y la poca variación producida por el consumo del tamarugo. En caso de no haber existido recarga de agua subterránea, y según los patrones de consumo por evapotranspiración del tamarugo, se deberían haber provocado descensos de los niveles comprendidos entre 5 y 30 m en los distintos salares. Como esto no ha sucedido, se concluye que: o el tamarugo no consume agua, o bien existe una recarga. Sin embargo, el análisis de variación mensual habría detectado un consumo de agua por tamarugo, con lo cual se reafirma la conclusión de la existencia de alimentación de agua a los embalses subterráneos desde el sector oriental.
- Del análisis comparativo de niveles entre 1980 y 1983, queda de manifiesto el hecho de que se ha frenado la tendencia al descenso de los niveles estáticos de saturación del agua subterránea. La mitad de los sondeos analizados indica ascensos de nivel, que se localizan preferentemente en los sectores orientales.
- Se aprecia que las plantaciones de tamarugo han provocado descensos en el nivel de agua subterránea, que varían entre 0,25 y 1,00 m para los Salares de Bellavista, Zapiga y Pintados. Estos descensos se detuvieron una vez que los niveles alcanzaron un nuevo estado de equilibrio.
- El descenso de niveles, provocado por las plantaciones de tamarugo, se ha traducido en una disminución de las descargas por evaporación directa desde los salares, factor que se considera como un efecto positivo de la reforestación. En otras palabras, se puede decir que el agua que hoy consume el tamarugo se ha restado a la evaporación.
- Es importante dar a conocer la existencia de agua subterránea abundante y de buena calidad en los sectores orientales de los salares de Zapiga, Bellavista y Pintados.
- Las futuras explotaciones de los embalses subterráneos deberán localizarse preferentemente en los sectores orientales de estos embalses, con el objeto de obtener agua de buena calidad. Se debería distribuir adecuadamente esta explotación para no provocar descensos pronunciados en un sector. Estos descensos obligan a una mayor elevación del agua, con el consiguiente costo adicional de bombeo.
- Es imprescindible continuar con un programa de mediciones de niveles en los tres salares auscultados, con la siguiente periodicidad:
cada tres meses en los salares de Zapiga, Bellavista y Pintados;
cada mes en los puntos de los sectores centrales de los salares de Pintados y Bellavista.
- Las medidas de conductividad deberían continuarse cada seis meses en los registros de los tres salares, y cada tres meses en los puntos l del sector La Huayca-La Tirana-Canchones.
- El control periódico de volúmenes extraídos deberá seguir el ritmo de las mediciones de nivel en cada sector.
- Se recomienda analizar la posibilidad técnica y económica de aumentar la reforestación con tamarugo, ya que los recursos de agua se encuentran en abundancia y no están siendo explotados de acuerdo a su capacidad.
- Se recomienda estudiar una mejor distribución de las extracciones para abastecimiento de agua potable a la ciudad de Iquique, en una superficie mayor que la actual. A modo de sugerencia, se indica a las zonas de Carmelo y Juan de Morales como adecuadas para ello.
- Con el objeto de lograr un mejor aprovechamiento de los recursos de agua de la Pampa del Tamarugal, se recomienda el empleo de modelos hidrogeológicos. Ello permite conocer con anterioridad la respuesta del acuífero frente a diversas alternativas de explotación. Los datos existentes permiten construir modelos hidrogeológicos en cualquiera de los tres embalses subterráneos analizados. Los datos que se obtengan de la explotación de los embalses permitirán ir afinando paulatinamente el modelo para obtener respuestas cada vez más ajustadas a la realidad.
Para el Sector Pica-Matilla
- El área actual de riego, de 150 há, puede incrementarse notablemente si se consideran cuatro fuentes adicionales de agua, a saber:
- Se recomienda que, paralelamente a las labores de medición durante el período comprendido entre julio de 1983 y julio de 1984, se comience con los análisis, a nivel de anteproyecto, de las alternativas antes apuntadas, de modo de disponer de elementos de juicio que permitan entregar líneas de trabajo futuro a la administración.
- Sin ánimo de ser audaces, se puede prever un aumento del 100% de área de riego, empleando las fuentes adicionales. Basta para ello apuntar que, sólo entre el sondeo y la vertiente de Chintaguay, se puede disponer de un caudal adicional de 75 litros por segundo, que, a razón de 0,71/s/há, permite regar 110 há, aproximadamente. Esto implica abastecer a los pueblos de la Pampa con recursos de agua de su propia zona, lo cual es perfectamente factible, de acuerdo con los resultados obtenidos por los estudios efectuados durante los tres últimos años.
