Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / Los recursos hídricos a nivel mundial son cada vez más escasos, afectando a todos los continentes y a más del 40% de la población del planeta. Dentro de los usos consuntivos, el sector agrícola es el que consume la mayor cantidad de agua dulce disponible a nivel mundial. En Chile y el mundo hay gran incertidumbre en relación a la disponibilidad futura del agua, como consecuencia de la variabilidad climática y el explosivo incremento de las poblaciones, lo que supone una intensificación de la competencia por este escaso recurso. Por este motivo es indispensable realizar una gestión eficiente de los recursos hídricos comprendiendo el funcionamiento hidrológico de las distintas cuencas y sus problemáticas. La cuenca del río Maipo presenta la más alta concentración poblacional e industrial del país, la cual ha tenido un aumento explosivo en las últimas décadas, esto ha generado demandas cada vez mayores sobre los recursos hídricos por parte de los diversos sectores, especialmente en los sectores de riego y generación hidroeléctrica. En el presente estudio se analizó la respuesta de la cuenca del Río Maipo frente al problema de la escasez del recurso hídrico, considerando los efectos de escenarios de cambio climático y de aumento de la demanda hidroeléctrica sobre la satisfacción de la demanda de riego. Esto se logró mediante la utilización de modelos de simulación hidrológicos operacionales que realizan un balance de agua a través de los elementos superficiales y subterráneos existentes en la cuenca. En este caso, el modelo MAGIC-Maipo fue especialmente diseñado y actualizado por la DGA, describiendo topológica y físicamente las principales características de la cuenca. Con este tipo de modelación es posible simular distintos escenarios para una misma cuenca variando los parámetros de entrada y de salida del modelo, logrando comparar la situacion actual con las situaciones futuras. Los resultados permiten reconocer para el escenario de cambio climático, una disminución de la satisfación de las demandas de agua para regadío en el 76% de los sectores de riego, haciendo más restrictivas las condiciones en comparación con la situación actual. Sin embargo, no ocurre lo mismo para el escenario de inclusión de centrales hidroeléctricas, principalmente debido a que las captaciones de agua se realizan en la parte alta de la cuenca, no afectando a las zonas de riego. / Maipo River’s watershed has the highest concentration of population and industry in the country, within an explosive increase these last decades. This has generated larger water requirements in different areas, specially those concerning irrigation and hydroelectric supply. The present study analyzes Maipo River’s watershed answer to the water scant problem, considering the effects of climatic changes and the raise of water demand for irrigation. This is developed through the use of hydrologic simulation models, which are based on water balance procedures through deep and shallow elements of the watershed. In this case MAGIC-Maipo model was designed and updated by the DGA, describing physically and topographically the main features of the watershed. With this type of model, it is possible to simulate several scenarios for a watershed, changing the parameters of the model, comparing the current situation, with the ones in that may occur in the future. The results showed for the climate change scenario, a 76% decrease in water demand satisfaction for irrigating, restricting the irrigating area conditions comparing with the current situation. However, for hydroelectric plants scenario it occurs a different situation, because they are installed in the high part of the watershed, and it doesn’t affect irrigating areas.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / El Parque Nacional Llanos de Challe (PNLLC), ubicado en la III Región de Atacama, se encuentra rodeado de elementos antrópicos cuyas acciones pueden generar impacto ambiental sobre sus elementos naturales. La presente investigación tuvo como principal objetivo evaluar los impactos sobre el PNLLC asociados a actividades productivas desarrolladas en la cuenca de la Quebrada Carrizal, dando mayor énfasis al recurso hídrico para el diagnóstico de los componentes ambientales. Adaptando los métodos establecidos por el Reglamento del Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental (SEIA), el presente trabajo contó con una descripción de las actividades productivas desarrolladas en el área de estudio, una línea de base para el diagnóstico de los componentes ambientales y la definición del área de influencia de cada uno de ellos, y finalmente la identificación y evaluación de los impactos asociados a las actividades. Tras el análisis hidrogeológico, se constató que los sectores acuíferos que conforman la cuenca de la Quebrada Carrizal, corresponden a unidades diferenciadas y con escasa conexión entre ellas, por lo que las aguadas del PNLLC, afloramientos de agua subterránea que disminuyen el estrés hídrico para el medio biótico, no se verían afectadas por la demanda hídrica del resto de la cuenca. Los resultados más relevantes consistieron en la calificación de las acciones (causas) e impactos (consecuencias) de cada actividad productiva, lo cual permitió jerarquizar los efectos de dichas acciones por su potencial de causar impacto sobre los componentes del PNLLC. Para la actividad minera industrial, la acción constituyente del impacto de mayor magnitud e importancia, correspondió al emplazamiento de obras del Proyecto de Ampliación de mina Los Colorados, la cual tiene asociada una intervención de amplias proporciones en un corto periodo. A dicha acción le siguió en jerarquía la perforación de piques de la actividad minera de pequeña y mediana escala, ya que el incremento de esta actividad tiene asociado la realización de nuevas prospecciones y perforación de nuevos piques en el sector de Carrizal Alto, el cual se ubica a corta distancia de los límites del PNLLC. De la actividad minera de pequeña y mediana escala, también resultó de alta magnitud e importancia el impacto por la tenencia de perros en las faenas, problema bastante grave por los ataques de perros a la fauna del sector, especialmente a Guanacos. Por último, la acción de la comunidad rural del área de estudio constituyente de impacto, correspondió al tránsito vehicular de la ruta C-440, vía pública que atraviesa por el PNLLC y que al ser un camino de ripio, permite que los vehículos alcancen altas velocidades, aumentando las probabilidades de atropello de fauna. Los resultados de la presente investigación, son de utilidad para la gestión del PNLLC y los futuros estudios que se realicen en la zona.

El motivo de este estudio ha sido abordar el concepto del manejo conjunto de los recursos hídricos superficiales y subterráneos a través del análisis de la respuesta del acuífero del Valle del río Elqui frente a escenarios de operación que permiten una mayor tasa de extracción de aguas subterráneas en periodos de sequía y la cuantificación de eventuales tasas de recuperación del volumen almacenado una vez que se reestablecen las condiciones hidrológicas normales. Se utiliza como base el modelo de simulación hidrogeológico de la Dirección General de Aguas para el acuífero del Valle del río Elqui implementado en Visual Modflow y 5 de 10 escenarios de operación que se consideran provienen de un estudio previo en donde se utilizó el modelo MAGIC, un modelo hidrológico de balance, de simulación integrada superficial y subterránea, a nivel mensual. Estos escenarios de operación de duración de 15 años tienen como consecuencia cambios directos en la explotación de los acuíferos y en la recarga de estos. Los 5 escenarios restantes se proponen en el presente estudio, de los cuales 3 tienen una duración de 15 años y 2 de 30 años. El modelo implementado en Visual Modflow es calibrado en régimen transiente en el periodo entre Abril de 1999 y Marzo de 2004. La operación de los escenarios en este modelo hidrogeológico se realiza entre el periodo de Abril de 1989 y Marzo de 2004, el cual contiene la sequía hidrológica que afectó la zona de estudio ocurrida entre 1993 y 1997. Como resultado del modelo de simulación hidrogeológico se logra identificar cuales escenarios logran recuperar la disminución del volumen almacenado a causa del aumento de la explotación de aguas subterráneas durante el periodo de sequía, se calculan las tasas de recuperación del volumen de agua y se analiza el efecto que tienen estos escenarios en los flujos subterráneos que se deben a condiciones de borde del sistema. Se concluye como viable de una tasa de explotación del agua subterránea más allá de los criterios actuales frente a un evento como una sequía hidrológica por cuanto se observa para algunos escenarios una recuperación del volumen almacenado una vez que se recuperan las condiciones de recarga normales incluso considerando una continuidad en la explotación normal del acuífero, aunque esta recuperación del volumen almacenado resulta significativamente más rápida si se considera una suspensión de la explotación del agua subterránea una vez terminada la sequía hidrológica con el objeto de reestablecer los niveles piezométricos para garantizar la seguridad del sistema frente a una eventual nueva sequía.

El objetivo general del presente trabajo de título es evaluar la aplicabilidad de los modelos de función de transferencia (modelos ARMAX) en la proyección de series de caudales futuros en la cuenca alta del río Loa considerando los efectos del cambio climático global. Para esto, se analiza tanto la serie de caudales proyectada en período futuro, como las etapas intermedias de cálculo realizadas para obtener este resultado. La importancia de obtener proyecciones de caudales del río Loa, radica en su papel como fuente de abastecimiento de agua para importantes sectores productivos y sociales, emplazados en una cuenca árida, y en la cual el río Loa se considera agotado en cuanto a la posibilidad de otorgamiento de nuevos derechos de aprovechamiento de aguas superficiales permanentes. Los efectos del cambio climático global quedan caracterizados mediante proyecciones meteorológicas futuras, obtenidas en un estudio realizado por el Departamento de Geofísica de la Universidad de Chile como proyecciones del modelo meteorológico regional PRECIS. Estas proyecciones se realizan para un periodo de línea de base (1960-1990) y otro futuro (2070-2100) considerando diferentes escenarios de aumento de concentraciones de CO2 para diferentes regiones del país, donde la variable de interés para el presente estudio corresponde a las precipitaciones estimadas en un nivel temporal mensual, en periodo de línea de base y futuro A2. Mediante el uso de modelos de función de transferencia se realizaron proyecciones de caudales futuros a nivel mensual, empleando como variables de entrada las series de precipitaciones PRECIS. Para esto, fue necesario realizar una secuencia de cálculos, correspondientes a diferentes etapas como: validar y corregir las series de precipitaciones PRECIS, calibrar el modelo de función de transferencia a partir de series históricas de precipitaciones y caudales, y validarlo tanto para las series históricas como para las respectivas series PRECIS corregidas. Un punto importante en el desarrollo de la metodología, corresponde al cumplimiento de normalidad y estacionariedad requeridos para las series modeladas mediante función de transferencia, ninguno de los cuales se cumple para las series de caudales y precipitaciones, debiendo aplicarse previamente funciones de transformación sobre las series. Como etapa final del proceso de cálculo, se aplican las inversas de éstas últimas transformaciones en las series proyectadas por el modelo de función de transferencia. Como resultado final se obtienen proyecciones de caudales que, comparadas con la serie de caudales observados en periodo de línea de base, son coherentes con la comparación entre las respectivas series de precipitaciones de entrada, en cuanto a un valor promedio general. Pero presentan problemas en cuanto a la distribución de caudales en el ciclo anual, y en los valores extremos (máximos y mínimos) de la serie, ya que no son coherentes con las variaciones de los valores extremos de las precipitaciones futuras. Se concluye planteando dos posibles hipótesis que pueden explicar los problemas en los resultados obtenidos. La primera plantea emplear un modelo de función de transferencia que contenga componentes estacionales para ver si mejora el problema de la distribución de valores en el ciclo anual, y la otra plantea la incompatibilidad entre el uso de modelos de función de transferencia y series PRECIS, debido a que éste modelo considera el orden de los valores dentro de la serie, mientras que las series PRECIS no presentan correspondencia cronológica con las series observadas.

En la cuenca del río Elqui, región de Coquimbo, están ubicados los Embalses La Laguna y Puclaro. Recientemente en el año 2008 al embalse Puclaro se le integró la central hidroeléctrica del mismo nombre concebida como central de pasada, manteniéndose las decisiones de operación del embalse dominadas por el uso del agua para riego. El esquema de operación actual, considerado como conservador, apunta principalmente a tener los embalses, La Laguna y Puclaro, llenos al inicio de la temporada de riego. Tal esquema resulta a menudo en vertimientos desde los embalses durante la época de deshielo, con la consiguiente pérdida de energía generable. El objetivo del presente trabajo es explorar posibles mejoras de la operación actual de los sistemas de control de aguas en la cuenca del río Elqui que no solamente consideren el uso del agua en riego, sino que también la generación hidroeléctrica. Específicamente, se busca un esquema de operación que permita incrementar la generación eléctrica sin perjuicio de la producción agrícola. Se desarrolló una herramienta capaz de proponer una política y secuencia de operación que maximiza la producción eléctrica considerando las demandas de riego. Se utilizó el programa computacional de modelamiento algebraico GAMS para modelar el sistema y optimizar la operación en base a un pronóstico de caudales afluentes a la cuenca. La herramienta desarrollada utiliza dos modelos acoplados, donde el primero de ellos, denominado Modelo de Valor Futuro del Agua Embalsada entrega, mediante el método Value iteration (programación dinámica), entrega una aproximación de las funciones de valor futuro del agua embalsada. Los resultados de este primer modelo son utilizados por el segundo modelo, de Re-optimización, el que tiene el objetivo de generar una secuencia óptima de operación en el periodo de simulación, a partir de un pronóstico de caudales afluentes a la cuenca y las funciones de valor futuro. El análisis de los resultados obtenidos permite concluir que se desarrolló una herramienta de apoyo a la toma de decisiones que optimiza el recurso hídrico disponible en la cuenca y se espera que el trabajo realizado sea un aporte real al mejoramiento de la operación de los sistemas de control de aguas en la cuenca del río Elqui. Los modelos generados en este trabajo están ajustados para ser utilizados en la cuenca del río Elqui. Sin embargo, pueden ser implementados en otras cuencas que posean uno o más embalses y centrales hidroeléctricas, y que además no necesariamente tengan como objetivo principal suplir las demandas de riego.

El objetivo del presente trabajo de título es evaluar el uso y disponibilidad de aguas subterráneas en Isla de Pascua, identificar las potenciales fuentes de contaminación del acuífero y proponer un sistema de gestión de los recursos hídricos subterráneos. La situación ambiental de Isla de Pascua es bastante delicada. Es de origen volcánico con una superficie total de 166 Km2. Por tener suelos altamente permeables no existen ríos en su superficie de manera que la única fuente para ser utilizada como fuente de agua potable son las aguas subterráneas. Los peligros de contaminación son altos puesto que las condiciones sanitarias del lugar son bastante precarias. La distancia al continente genera que los controles y fiscalizaciones sean escasos, y el alto atractivo turístico aumenta la demanda de recursos hídricos y con ello las cargas contaminantes. Basado en una metodología propuesta por el Banco Mundial, para el desarrollo de un plan gestión de las aguas subterráneas, se evaluó el peligro a la contaminación del acuífero. Es importante mencionar la dificultad para obtener información técnica sobre las características hidrológicas e hidrogeológicas de la Isla de Pascua, principalmente debido a que los estudios realizados hasta la fecha no cuentan con una organización global ni existe una institución a cargo de ello. Los resultados expuestos en este trabajo están sujetos a dicha limitación. Con base en esta información se analizó la vulnerabilidad a la contaminación del acuífero por medio de la creación de mapas de vulnerabilidad, utilizando las metodologías GOD y BGR. Con ambos métodos se obtuvieron resultados satisfactorios, pero se decidió trabajar con el mapa obtenido por la metodología BGR por ser la metodología sobre la cual está basada el Manual para la Aplicación del Concepto de Vulnerabilidad de Acuíferos establecido en la Norma Chilena de Emisión de Residuos Líquidos a Aguas Subterráneas (D.S. N° 46/ 2002). Posterior a ello, se detectaron las potenciales fuentes contaminantes de la isla, entre las que destacan aguas servidas, vertederos, centros de acumulación de combustibles y actividades agrícolas. Junto con ello se detectaron los principales contaminantes asociados a cada una de estas actividades. Superponiendo la información del mapa de vulnerabilidad con la información de las potenciales fuentes contaminantes se pudo analizar el peligro a la contaminación de las aguas subterráneas. Como resultado final se propone un plan de gestión para el agua subterránea de la isla, el que incluye un plan de monitoreo donde se detallan los puntos y parámetros a analizar. Se concluye la necesidad de generar mayor información a la actual para poder llevar a cabo un estudio más detallado que incluya aspectos de gestión a nivel local, lo que incorpore elementos como los perímetros de protección de pozos. La necesidad de un plan de gestión para la protección del recurso hídrico, tanto a nivel regional como local, es evidente. Lo primero sería la generación de un grupo de trabajo que esté a cargo únicamente de este propósito para así poder actualizar constantemente las necesidades de la isla, en términos de información, y tener un control sobre ellas.

Ingeniero Civil / La caracterización hidrológica de una cuenca está definida principalmente por sus variables hidrometeorológicas, las cuales están siendo afectadas al cambio climático y sus consecuencias. Esto implica limitaciones en uso de los recursos hídricos de una cuenca, lo que hace necesaria la utilización óptima de estos recursos a largo plazo. Este trabajo se centra el análisis en la cuenca definida por la estación fluviométrica Río Tinguiririca Bajo Los Briones , la cual corresponde a una cuenca cordillerana con régimen nivo-pluvial y con aprovechamientos del recurso hídrico principalmente por centrales hidroeléctricas de pasada, sin embargo, aguas abajo de la cuenca, los usos se diversifican. Los modelos de circulación general de la atmosfera (GCM s), proporcionan series meteorológicas susceptibles de ocurrir para escenarios futuros de emisiones de gases de efecto invernadero (IPCC, 2007). Sin embargo, la escala espacial de los GCM s es del orden de cientos de kilómetros, por lo que es necesario efectuar un escalamiento a nivel local. Se seleccionan aquellos GCM s con escala temporal diaria y escenarios de cambio climático A1B y A2, los cuales se correlacionan con el reanálisis NCEP/NCAR, que corresponde a un modelo meteorológico del siglo XX en base a observaciones reales, que está en continuo ajuste para simular las condiciones climáticas del planeta. Con los resultados de las correlaciones con el reanálisis, se sugiere el modelo ECHAM5 como el de mejor ajuste a la zona de estudio y con el cual se proyectan las variables meteorológicas futuras bajo los escenarios A1B y A2. Para determinar la disponibilidad del recurso hídrico en el futuro se utiliza el modelo hidrológico WEAP, el cual sólo es posible calibrar con 2 variables forzantes, precipitaciones y temperaturas. Esto, dado que en la cuenca en estudio, la disponibilidad de registros de otras variables es pobre o inexistente. Para la calibración y validación del modelo WEAP, se utiliza el período 1988- 1992. Con estos registros, se calibra y valida el modelo utilizando 4 indicadores de eficiencia, de los cuales, el Nash-Sutcliffe con valores logarítmicos (LOG NS) y el Coeficiente de Determinación con corrección por pendiente (wR2) resultan ser los más adecuados para la cuenca, obteniéndose resultados de 0,73 para LOG NS tanto en los periodos de calibración como validación y de 0,69 y 0,70 para wR2 en la calibración y validación respectivamente. Dichos resultados dan cuenta de un buen funcionamiento del modelo hidrológico, con lo que es posible simular los caudales futuros para los escenarios de cambio climático. Con el modelo WEAP calibrado y validado, se simulan los caudales futuros para los períodos de mediano y largo plazo, comprendidos entre los años 2046-2065 y 2081-2100 respectivamente. Se utilizan las variables forzantes, precipitaciones y temperaturas, provenientes del GCM ECHAM5 anteriormente seleccionado y se obtienen los caudales proyectados para los periodos de mediano y largo plazo junto con las variables meteorológicas obtenidas del GCM ECHAM5. Los resultados de las proyecciones futuras bajo escenarios de cambio climático, se comparan con el período base modelado 1978-1992, para analizar la evolución de las variables hidrometeorológicas en estudio y determinar el efecto del cambio climático en la cuenca bajo los escenarios A1B y A2. Estos resultados se traducen en disminuciones progresivas de las precipitaciones, llegando a finales del siglo XXI a tener solo un 60% de las precipitaciones de la línea base en ambos escenarios, mientras que el aumento de temperaturas llega a 3°C, lo que tiene como consecuencia una disminución en los caudales en la cuenca, que llega a un 60% de la actual como promedio para el período de largo plazo, lo que implica también, cambios en la distribución mensual de los caudales, presentándose un adelanto del período de deshielo y reducción del mismo.

Ingeniera Civil / En este trabajo se presenta una propuesta de índices de calidad físico-químicos de agua superficial para ecosistemas hídricos de Chile para el Departamento de Recursos Hídricos del Ministerio del Medio Ambiente, con el objeto de clasificar la calidad de las aguas mediante una metodología que se adapte y represente específicamente las condiciones de cada ecosistema. A pesar de los esfuerzos realizados a la fecha, Chile no cuenta actualmente con un índice de calidad de agua propio y oficial, tal que represente las características particulares de sus sistemas hídricos. Los índices propuestos hasta el momento han mostrado restricciones para indicar la calidad de las aguas nacionales, principalmente por no considerar la variabilidad hidroquímica que presentan sus aguas a lo largo y ancho de todo su territorio y por aplicar metodologías que no se adaptan a las condiciones hídricas del país. Debido a lo anterior, se realizó un análisis exhaustivo a la información histórica entregada por el sistema de control hidrométrico de Chile, a cargo de la Dirección General de Aguas (DGA), de todos los sistemas hídricos que poseen estaciones de control de calidad de aguas del país. De esta manera, fue posible determinar el comportamiento fisicoquímico de la matriz de agua de los sistemas hídricos monitoreados, con el fin de considerar estas características e incorporarlas en el índice de calidad. Por otro lado, se realizó un análisis detallado de las metodologías aplicadas en los índices de calidad desarrollados en el mundo, con el fin de proponer un ICA para Chile que se adaptara a las características particulares de sus ecosistemas hídricos. Finalmente, considerando la experiencia internacional y la realidad del territorio nacional, tanto por su diversidad de sistemas, como del tipo y cantidad de información monitoreada por la DGA, se optó por proponer un índice de calidad que incorporara en su estructura las características naturales de las aguas evaluadas y criterios para usos específicos de acuerdo a normas de calidad. Por lo tanto, el índice de calidad de aguas propuesto permite evaluar, en el tiempo y espacio, el estado de la calidad natural de las aguas de los ecosistemas hídricos superficiales del país y su potencial uso como fuente de agua potable y de regadío, considerando las características hidroquímicas particulares de cada tipo de cuerpo de agua de Chile, con el objeto final de detectar cambios significativas en la matriz de agua y realizar a tiempo las gestiones necesarias para evitar desastres irreparables en el ecosistema.

Geólogo / En esta memoria se presentan los resultados hidrogeoquímicos para la Cuenca de Santiago utilizando la base de datos de la Dirección General de Aguas (DGA), disponible en forma pública en su sitio internet. La información seleccionada corresponde a los parámetros físico-químicos para los años 2001, 2006 y 2010 de las estaciones de aguas subterráneas ubicadas en la Cuenca de Santiago. A la vez, se han considerado datos de aguas superficiales para compararlas con las subterráneas. Con el uso de diagramas Piper y Stiff, relaciones iónicas, análisis estadísticos y mapas de distribución, aplicados a los datos de aguas subterráneas, se han reconocido dos grupos de aguas diferentes desde el punto de vista composicional; el primero con menores concentraciones iónicas (conductividad: < 800 µs/cm) y de tipo SO42- - HCO3- - Ca2+ y, el segundo, con mayores concentraciones (conductividad: 850-1900 µs/cm) y de tipo SO42- - Cl- - Ca2+. Además, existe una distribución espacial de los dos grupos: el primero corresponde a las estaciones ubicadas en el límite S y al E de la cuenca y, el segundo, agrupa los puntos de control situados en la zona centro y O, evidenciando un incremento de la concentración en el sentido general del flujo de las aguas subterráneas. Se observa una influencia en el quimismo asociada a la distancia al área de recarga principal, que es la Cordillera, y al recorrido por diferentes litologías en el relleno. En las áreas donde existen aguas recién infiltradas y/o el acuífero se encuentra confinado, se ubican las muestras del primer grupo. Técnicas como el diagrama de Gibbs y las razones iónicas indican que la interacción con el relleno sedimentario y procesos de evaporación juegan un rol importante en la química de las aguas subterráneas y corroboran la presencia de dos grupos, en particular la razón rNa/rCl evidencia esta diferencia. Por otro lado, las mayores variaciones temporales de las concentraciones se dan en los iones de SO42-, Cl- y Ca2+, en algunos casos, relacionado a actividad antrópica. Con la utilización de gráficos de TSD versus los elementos mayores se observó que la concentración de la mayoría de éstos podría estar, en parte, influenciada por actividades antrópicas. Se identificaron valores anómalos asociados a posibles focos de contaminación relacionados a un ex vertedero, a pozos próximos a cementerios y a áreas agrícolas. Comparando aguas superficiales y subterráneas se observa que su composición química es similar. Las pequeñas diferencias se deben a una mayor concentración de sulfatos y de elementos menores como arsénico y hierro, posiblemente relacionados a procesos naturales como disolución de yeso, presencia de yacimientos mineros y a contaminación antrópica. Con el análisis realizado se puede concluir que la química de las aguas subterráneas se encuentra influenciada por la interacción con el relleno sedimentario y por procesos antrópicos, los que modifican las concentraciones de los componentes químicos.

El uso de modelos hidrológicos distribuidos en cuencas periurbanas requiere definir en forma efectiva la unidad espacial que se utiliza para el análisis. Entre los distintos tipos de discretización se encuentran las Unidades de Respuesta Hidrológica (URHs), que permiten representar en forma explícita diferentes elementos, tales como, áreas impermeables, canales artificiales, colectores de aguas lluvias y calles que pueden modificar significativamente la dirección del flujo superficial. En este estudio se abordan los requerimientos del modelo hidrológico PUMMA (PeriUrban Model for landscape Management), donde ciertos parámetros como la distancia entre centros de gravedad de las URHs, ubicación de la red de flujo, y la longitud del perímetro influyen directamente en la extracción de la red de flujo superficial, sub-superficial y los niveles de agua subterráneos. En la malla de entrada se corrigieron aquellos elementos mal-formados, que corresponden a polígonos de forma irregular, con bordes mal representados y con el centro de gravedad fuera del polígono. Para identificar estos elementos se utilizaron descriptores de forma, resultando el Índice de Convexidad como el mejor descriptor, con un valor límite de 0.75. Se abordaron problemas como ajuste de contornos y suavización de bordes con ángulos rectos, también se realizó un proceso de segmentación espacial que consideró criterios como distribución homogénea de pendiente, convexidad y tamaño máximo de las URHs, en el que se aplicó un enfoque de triangulación y disolución mediante criterio de convexidad limite. Todas estas tareas fueron implementadas mediante el uso del software GRASS-GIS y rutinas escritas en Python. El pre-procesamiento automático se aplicó en dos cuencas peri-urbanas francesas, Mercier y Chaudanne, con 7.3 km2 y 4.1 km2 respectivamente. Se considera sustancial el mejoramiento obtenido en la red de drenaje de ambas mallas optimizadas, en la que se obtuvo una representación más realista de las líneas de flujo, tanto en longitud como en trayectoria.