Los recursos hídricos, como en toda ciudad, son de vital importancia tanto para el consumo humano como para las diversas actividades que se realizan en la zona. Para el caso de los distritos de la Yarada y los Palos, en Tacna, una forma de abastecimiento del recurso es mediante la obtención del mismo a través de los acuíferos, por ello es de gran importancia que se evite la contaminación de ellos. Sin embargo, actividades como la agricultura han ocasionado una demanda tan importante del recurso que hizo que a lo largo de estos años se llegue a pensar en la presencia de altos índices de nitrato, boro o hasta incluso agua salina (proveniente del mar), siendo componentes muy perjudiciales para las aguas dulces. Ante ello, se ve necesario hacer una evaluación de las vulnerabilidades en los acuíferos con el propósito de reconocer los niveles de contaminación que existe. Tal evaluación se obtiene de los resultados de los métodos GOD, DRASTIC y GALDIT, el cual consiste en la combinación de diferentes mapas aplicando procesamiento de los datos, imágenes satelitales y cartografía con el uso del sistema de información geográfica (SIG). Al aplicar a cada mapa que se obtiene un factor según el método que se aplica se llegan a obtener los 3 mapas de vulnerabilidad, el cual nos permite visualizar la representación en áreas del área de estudio. Una vez que se obtienen los mapas de vulnerabilidad, el análisis de los resultados indicará qué mapa con los métodos aplicados tendrá un mejor ajuste y si efectivamente evidencia o no regiones con alta vulnerabilidad en el área de estudio. Para las áreas que tengan altos valores de vulnerabilidad es necesario realizar diversas recomendaciones y brindar alternativas de solución con el propósito de mitigar a estos agentes externos que perjudican al acuífero. / Tesis

Determina la influencia de la capa freática sobre la vegetación y la capacidad de carga animal en los humedales altoandinos. Se instaló una red de 31 piezómetros en el bofedal Minas Corral, Vinchos, Huamanga, Ayacucho en un área de 42.55 ha. Cada piezómetro midió la profundidad del agua subterránea, el pH y la conductividad eléctrica durante el año 2015. Además, no solo se determinó la composición y la abundancia de vegetación, sino que también se evaluaron las características físicas del suelo en cinco fosas en el bofedal correspondiente a cada piezómetro. Los resultados mostraron la existencia de una alta heterogeneidad en la riqueza de especies y la abundancia de plantas, diferenciándose tres tipos de vegetación en el bofedal Minas Corral; es decir, la vegetación hidromórfica, la vegetación mésica y la vegetación limítrofe, que están directamente relacionadas con la profundidad del agua subterránea. A menor profundidad, la vegetación hidromórfica y mésica son evidentes, a mayor profundidad emerge la vegetación limítrofe. Existe una relación inversa entre la profundidad del agua subterránea y la capacidad de carga animal, es decir, a mayor profundidad del agua subterránea, la capacidad de carga del animal de alpaca es menor por unidad / ha / año. Los valores de pH y la conductividad eléctrica del agua mostraron valores muy variables (pH de 4,76 a 8,71 y CE de 0 a 378 US / cm) condicionados por la temporalidad y las características espaciales de los valores promedios de bofedal, pH y conductividad eléctrica. Los tres tipos de vegetación no mostraron diferencias significativas entre ellos. Las características de la textura del suelo, la materia orgánica, la humedad gravimétrica, la densidad aparente, la saturación relativa y la permeabilidad del suelo están relacionadas y están relacionadas con el suelo que soporta cada tipo de vegetación. / Tesis

Magíster en Minería / Las capacidades productivas, una vez iniciada la explotación de minas con métodos de hundimiento de bloques o paneles, suelen verse afectadas por interferencias no predecibles de flujo de mineral, producidas por grandes colpas que generan atascamientos en altura dentro de las zanjas recolectoras y otras, que logran llegar hasta la salida del punto y obstaculizan el carguío de la pala. Los atascamientos en altura conocidos como colgaduras de zanjas, son eventos de interferencia frecuentes en la extracción de mineral que involucran alto riesgo en la operación realizada para darles solución y además, dada la metodología manual utilizada en la actualidad, los resultados para un 56% de los casos son insatisfactorios, debido a que la carga explosiva queda mal posicionada, tanto en ubicación dentro de la colgadura, como en orientación del impacto del explosivo, lo que obliga a repetir la operación las veces que sea necesario hasta lograr el descuelgue, con los riesgos y costos que esto significa. La presente investigación recomienda una alternativa tecnológica para el desarrollo de esta operación, consistente en el diseño conceptual de un equipo que permite colocar la carga explosiva adosada a la roca y luego retirarse a una posición segura antes de realizar la tronadura. Esta solución presenta grandes ventajas desde el punto de vista del negocio minero, ya que mejora los estándares de seguridad de esta práctica, disminuye los costos operacionales del método y permite aumentar la capacidad productiva, mejorando el uso de los recursos. Adicionalmente a lo anterior, su compatibilidad con sistemas de automatización, permiten considerar viables cambios tecnológicos en el método de explotación, como son la Minería Continua y Minería de Transición, que corresponden a nuevos enfoques para explotar yacimientos subterráneos, orientados al uso de sistemas de manejo de materiales altamente automatizados, con bajos costos y altas productividades, los que actualmente se ven limitados por la práctica manual para solucionar las colgaduras de zanjas. Mediante herramientas computacionales, se pudo constatar la factibilidad de fabricación del prototipo, a partir de la integración de distintas componentes existentes en el mercado, siendo recomendable concretar esta propuesta y validarla en terreno.

Este trabajo de Tesis se ha realizado en el marco de una investigación interdisciplinaria, dirigida al aprovechamiento de algunos de nuestros vastos recursos minerales para el desarrollo de tecnologías alternativas para el tratamiento de aguas subterráneas con contenidos anómalos de arsénico. El objetivo específico del trabajo está dirigido a la utilización de aluminosilicatos naturales, de amplia distribución en nuestro país, para su empleo, en su forma natural y/o modificada, en procesos de importancia en el control del medio ambiente, en particular los relacionados al tratamiento de aguas subterráneas conteniendo arsénico. Bajo la premisa de desarrollar un procedimiento que evite el riesgo socio-sanitario asociado al consumo de agua con contenidos anómalos de As en zonas sin acceso al agua de red, se aborda en particular la problemática planteada en algunas localidades del interior de la provincia de Buenos Aires, evaluando materiales naturales de amplios recursos en las Sierras Septentrionales que puedan ser empleados en una estrategia tecnológica de fácil implementación y simplicidad operativa. El empleo de especies minerales de la familia de los aluminosilicatos, estructural y composicionalmente muy variadas, ha permitido realizar modificaciones químicas sencillas para incrementar su capacidad de adsorción, ampliando el panorama de uso de especies abundantes y de bajo costo. Asimismo, la selección de un método adecuado de disposición del adsorbente agotado, determinó que la cementación constituye una alternativa simple, económica y efectiva que evita el retorno del contaminante al medio ambiente contribuyendo a la sustentabilidad del tratamiento propuesto. Los resultados han permitido arribar a conclusiones fundadas en el empleo de dos categorías de aluminosilicatos según su contenido en hierro: aquellos naturalmente ricos en hierro y especies con contenidos muy bajos (menores al 5% como Fe2O3) susceptibles de ser enriquecidos mediante activación con sales de hierro(III).

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Selecciona un adecuado equipo de bombeo para la extracción de agua subterránea de la localidad de Pampa Hermosa - Loreto en reemplazo del actual y mejora la línea de impulsión dando una adecuada funcionalidad al sistema de abastecimiento de agua, reemplazando la línea de impulsión actual debido a su inoperatividad. Esto Permitirá una mejor calidad de vida a la población involucrada. / Trabajo de suficiencia profesional

El objetivo principal del presente trabajo de título es identificar distintas metodologías que permitan cuantificar el transporte dispersivo de contaminantes en agua subterránea, con el objeto de mejorar la capacidad predictiva del comportamiento de una pluma de contaminante bajo condiciones de gradiente natural y para el diseño de técnicas de remediación. Las metodologías que permiten determinar valor de la dispersividad longitudinal son clasificadas en tres grupos: técnicas de laboratorio, técnicas de terreno y soluciones bibliográficas. Las dos primeras utilizan soluciones analíticas, mientras que soluciones bibliográficas corresponden a gráficos y expresiones matemáticas desarrolladas a partir de la recolección de datos, siendo de gran utilidad cuando no se dispone de información de la zona de estudio. De acuerdo a los antecedentes presentados en este trabajo, un modelo de simulación de transporte debe considerar que el valor de la dispersividad en la dirección principal de flujo aumenta a medida que la distancia recorrida por el contaminante aumenta. Adicionalmente, el valor de dispersividad depende de la estructura del acuífero. Luego, no existe una expresión universal que permita estimar el valor de la dispersividad longitudinal de manera exacta. No obstante, a escala de terreno, se sugiere estimar el valor de dispersividad longitudinal mediante soluciones bibliográficas con el objeto de definir un rango de valores o el orden de magnitud del valor esperado. Si el objetivo es caracterizar en detalle parámetros de transporte en un acuífero en particular, se sugiere implementar técnicas de terreno con trazadores. Mediciones de concentración en puntos de monitoreo permiten evaluar el valor de dispersividad longitudinal mediante el ajuste de soluciones analíticas que asumen un medio idealizado. Considerando lo anterior, el presente trabajo presenta un análisis crítico de soluciones analíticas para evaluar el valor de la dispersividad longitudinal a partir de técnicas de terreno. Se realizaron una serie de simulaciones numéricas en dos técnicas de terreno: prueba de pozo individual con fases de inyección y extracción, y prueba de dos pozos caracterizada por un flujo de tipo dipolo y una inyección de tipo instantánea sin recirculación. La modelación numérica se realizó en MODFLOW y MT3DMS, los cuales permiten modelar el flujo de aguas subterráneas y el transporte de solutos, respectivamente. Se seleccionó al método numérico TVD como técnica de solución por presentar un buen manejo de dispersión numérica y oscilaciones artificiales. Las técnicas de terreno son simuladas en tres tipos de acuífero: (1) acuífero confinado-homogéneo con el objetivo de validar soluciones analíticas; (2) acuífero libre-homogéneo para evaluar el efecto de la velocidad del flujo de agua subterránea generado por un gradiente natural constante; (3) acuífero libre y heterogéneo para analizar el efecto de la variabilidad natural del medio.

En este trabajo se presentan los resultados del estudio hidrogeológico e hidrogeoquímico de aguas subterráneas en el depósito tipo pórfido de Cu-Au-Mo Inca de Oro, Región de Atacama, en el norte de Chile, cuyo objetivo es entender los procesos de interacción agua-roca que controlan la composición del agua subterránea y sus efectos en los procesos de dispersión y migración de elementos. Este estudio forma parte del proyecto “Predictive Geochemistry in Areas of Transported Overburden” financiado por AMIRA (Proyecto P778) que busca comprender los procesos de generación de anomalías de contraste geoquímico en superficie a partir de un cuerpo mineralizado bajo cobertura. El depósito Inca de Oro se ubica a 100 km al NE de la ciudad de Copiapó, en una zona de extrema aridez, con un promedio de precipitación anual de 25 mm. Su génesis se relaciona al emplazamiento de un complejo de pórfidos de composición tonalítica a granodiorítica de edad cretácica superior, que intruyen rocas volcano-sedimentarias correlacionadas con la Formación Punta del Cobre (jurásicacretácica?), y se encuentra cubierto por un nivel de gravas no consolidadas del Mioceno de espesor variable entre 40 y 200 metros. El agua subterránea satura la parte inferior del yacimiento, donde se encuentra en fracturas y en las oquedades de la roca lixiviada. El muestreo de aguas se realizó utilizando un “bailer”, en 17 pozos de sondaje verticales, en 5 campañas de muestreo realizadas en enero, julio y diciembre de 2007, abril de 2008 y marzo de 2009. Las muestras fueron tomadas de pozos distribuidos tanto dentro como fuera del depósito y están hospedadas tanto en grava como en roca. Parámetros ambientales como pH, temperatura, sólidos disueltos totales (SDT) y electroconductividad (EC) fueron medidos in-situ. Muestras no filtradas (tomadas en el nivel freático y a 10 y 20 metros bajo éste) fueron tomadas para el análisis de aniones y cationes mayores y para el análisis geoquímico de 72 elementos menores y trazas. La última campaña de muestreo incluyó la toma de muestras de agua filtradas. Los resultados indican que el agua subterránea en Inca de Oro es neutra a levemente alcalina y salobre (1127 ppm de TDS en promedio), similar a aguas subterráneas del valle del Río Copiapó, 100 km al sur del área de estudio. El agua subterránea es de tipo sulfatada cálcica, concordante con procesos de oxidación de sulfuros (pirita, calcopirita) y/o meteorización/disolución de minerales sulfatados como jarosita, brocantita o antlerita, observados en la zona de oxidación del depósito. El contenido de SO4 2- , Cl- , Ca, Na y elementos traza como B, Br, Cs, Cu, Li, Mn, Mo, Rb, Sr, U y Zn es mayor en muestras de agua hospedada en roca respecto del agua en grava, consistente con procesos de interacción entre el agua subterránea y las rocas mineralizadas del depósito. En particular, Cu, Mo y Mn presentan mayores concentraciones en muestras que atraviesan zonas de ocurrencia de óxidos de Cu verdes y negros. El cálculo de índices de saturación mineral indica que el agua está saturada (en equilibrio) con respecto a minerales de Cu oxidados como malaquita, brocantita y tenorita. Por otra parte, óxidos de Cu (delafosita) y Fe (goethita, jarosita y hematita) se encuentran sobresaturados, sugiriendo condiciones aptas para la precipitación de estos minerales. El transporte y la dispersión de elementos en el agua subterránea en Inca de Oro, son controlados principalmente por la especiación y por procesos de adsorción. Elementos como Mn, Zn, Cu, Fe y Al ocurren principalmente adsorbidos en el material suspendido, limitando su dispersión aguas abajo del depósito. Por el contrario, elementos como B, Br, Cl, Mo, S y Se, se encuentran disueltos (con razones entre muestras filtradas/no filtradas ~ 1), y aumentan sus concentraciones a lo largo del flujo de agua. Los procesos de adsorción, junto con la variabilidad estacional observada en la concentración de algunos elementos, tienen directas consecuencias en la disponibilidad de elementos capaces de migrar desde la solución mediante mecanismos de dispersión vertical, como la capilaridad y la evaporación. El análisis de elementos en aguas subterráneas, asociados a la mineralización de pórfidos cupríferos (Cu, Mo, Mn, Re, Se y Zn) tiene directas aplicaciones en exploración de depósitos cubiertos. En particular, Mo y Se son móviles, a diferencia de Cu y Mn cuya movilidad es limitada principalmente por procesos de adsorción, por lo que muestran ser mejores indicadores de mineralización. Las altas concentraciones de Mo (hasta 110 ppb), sin importantes variaciones estacionales, en aguas subterráneas de Inca de Oro, sumado a que es un elemento poco común en aguas naturales y fácil de lixiviar desde la fuente, sugieren que es un indicador confiable de mineralización y que su uso en campañas de exploración puede ser efectivo en la detección de este tipo de depósitos. Los resultados obtenidos en este estudio muestran que los procesos de interacción del agua con la zona de mineralización supérgena del depósito se encuentran activos. La mineralogía y permeabilidad de la roca, en conjunto con la velocidad del flujo de agua, el tiempo de residencia de ésta, y procesos como la adsorción y precipitación/disolución mineral, son factores clave en el control de la composición del agua subterránea en el área de estudio.

This article studies the legal regime of groundwater by analyzing the context of integrated water resources management and recognizing its definition and characteristics.Furthermore, it analyses the ownership of ground water, the planning regime applicable, the exploration and exploitation activities, their authorization certificates, the activity of supervision over them, and finally the article describes the special schemes for management and limitation recognized in Peruvian law. / En el presente artículo se estudia el régimen jurídico de las aguas subterráneas, analizando el marco de la gestión integrada de recursos hídricos y reconociendo su definición y particularidades.Asimismo, se analiza la titularidad de las aguas subterráneas, el régimen de planificación aplicable, las actividades de exploración y explotación, sus títulos habilitantes, la actividad de supervisión que sobre ellas recae, para finalmente, dejar anotados los regímenes especiales de gestión y limitación reconocidos en el ordenamiento jurídico peruano.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero de la Madera

El objetivo del presente estudio es determinar la calidad del agua subterránea de la cuenca del estero Punitaqui, e identificar y cuantificar una posible contaminación por sustancias químicas en las aguas, que afectaría al pueblo homónimo ubicado en la IV Región de Coquimbo. A partir de los análisis químicos del agua subterránea, es posible separarlas en 3 grupos. El primero de ellos incluye gran parte de la zona estudiada, y sus aguas son de composición bicarbonatada y cálcica a calcosódica. El segundo grupo lo constituyen aguas de la zona inmediatamente aguas abajo del tranque de relave de la mina Los Mantos de Punitaqui (Au-Cu), ubicado en el sector de Pueblo Nuevo, cuyas aguas son de composición sulfatada y cálcica, mientras que el último grupo abarca aguas de zonas relativamente cercanas a los principales yacimientos mineros del área de estudio, y son de composición bicarbonatada a sulfatada y cálcica a calcosódica. La dirección general de los flujos subterráneos es hacia el NW, siguiendo el mismo sentido de las aguas superficiales del estero Punitaqui. Los parámetros medidos en terreno indican que cercano a la zona de recarga el agua subterránea posee un pH levemente alcalino (entre 7 y 8) y una baja cantidad de oxígeno disuelto (OD), mientras que aguas abajo las aguas se van acidificando, hasta llegar a un pH cercano a 6, y el ambiente se vuelve oxidante (alto OD). Con respecto a la conductividad eléctrica (CE), en general toda la cuenca posee bajos valores (menor a 1000 µS/cm). Las aguas del sector de Pueblo Nuevo poseen valores altísimos de CE (mayor a 2500 µS/cm), un pH muy alcalino (sobre 8,5) y un ambiente reductor (bajo OD relativo al resto de la cuenca). Estas aguas subterráneas, de composición sulfatada y cálcica, y con una cantidad de sólidos totales disueltos (TDS) que sobrepasan notablemente al resto de las aguas estudiadas, es considerada una zona anómala con respecto a las aguas del área de recarga aguas arriba de ésta, y posee una extensión de tan sólo 2 km. Como la composición principal del acuífero es bicarbonatada y cálcosódica, se infiere que contiene aguas infiltradas recientemente y de circulación local, con poco tiempo de interacción con las rocas circundantes. El origen de la anomalía identificada en las aguas de Pueblo Nuevo no es posible determinarla con certeza con los datos químicos que se tienen, pudiendo tener un origen natural, antrópico, o ambos. Al haber un gran yacimiento de Au, Cu y Hg, es innegable un grado de contaminación natural por exceso de sulfatos, generados por oxidación de la gran cantidad de sulfuros (principalmente pirita) que éste posee, proceso que ha sido acelerado por la exposición al ambiente subaéreo de dichos sulfuros durante el proceso de extracción de mineral, realizado desde tiempos coloniales. El pH alcalino a neutro observado en casi toda el área de estudio es propia de aguas en equilibrio con rocas intrusivas del Batolito Illapel, litología dominante en toda la cuenca. La causa de la alcalinidad de las aguas de Pueblo Nuevo probablemente se deba a la utilización de cal para neutralizar el drenaje ácido producido en los procesos de lixiviación, o bien a la infiltración de las aguas extremadamente alcalinas (sobre 10) usadas en el proceso de flotación, ambos relacionados a la explotación de la mina Los Mantos de Punitaqui. Asimismo, la gran cantidad de sulfatos medidos en esta localidad da cuenta de un medio sólido sumamente oxidado y de una fase líquida muy reducida, evidenciado por las bajas cantidades de oxígeno disuelto medidas en dichas aguas. Estas condiciones de pH y redox ayudarían a los metales pesados a diluirse y presentarse en su especie más reducida, y por ende más peligrosa. Sin embargo, la presencia de estos metales disueltos en las aguas de toda la zona de estudio es prácticamente nula. Cabe señalar que sólo el sector de Pueblo Nuevo presenta algún grado de contaminación según las normas chilenas para agua potable (NCh. 409) y para su uso en riego (NCh. 1333), mientras que el resto de la zona estudiada posee aguas de muy buena calidad para su consumo y su uso en riego. Anexo al objetivo central, este trabajo pretende ser una línea de base para el estudio de las aguas subterráneas de la cuenca del Estero Punitaqui, dada la falta de estudios públicos relacionados a éstas.