Análisis probabilístico y optimización de los recursos de agua subterránea: el caso del acuífero Maipo-Machopo, Chile

Gabriela Steinbrügge, José F. Muñoz, Bonifacio Fernández

Resumen


La creciente demanda de agua subterránea en el acuífero Maipo-Mapocho en Santiago de Chile hace cada vez más necesario el desarrollo de mejores estrategias de gestión. En este estudio se busca diseñar una estructura de explotación de agua subterránea que permita optimizar los recursos y garantizar la sustentabilidad del sistema a través de un modelo de simulación hidrogeológica del acuífero. El problema de gestión es planteado y resuelto mediante el uso de las técnicas de simulación-optimización, la matriz de respuesta unitaria y el método simplex de optimización. Los niveles de agua subterránea se simularon con un modelo numérico bajo diferentes políticas de extracción, utilizando información de la recarga de los últimos 48 años para representar la variabilidad del sistema hidrológico. Luego se ajustaron modelos probabilísticos a las series de niveles, los cuales facilitaron la estimación de la probabilidad de falla de los pozos de bombeo del sistema. Se definió el estado de falla como la instancia en que el nivel del agua subterránea en un pozo se ubica bajo la cota mínima para el bombeo. Con este análisis probabilístico se pudo comparar la eficiencia del diseño Óptimo frente a otras modalidades de operación. El análisis probabilístico evalúa la estabilidad del sistema (para la estrategia optimizada se obtuvo un 57%) y la eficiencia de caudales (se llegó a un 95%). Además, los resultados obtenidos demuestran que el método es adecuado para determinar mejores estrategias de extracción, ya que se logró definir una política de extracción de mayor caudal promedio mensual que el históricamente explotado durante el año 2002.


Palabras clave


administración del agua subterránea; análisis probabilístico; optimización de los recursos subterráneos; método de la matriz de respuesta unitaria; método de simulaciónoptimización

Texto completo:

PDF




 Créditos | Políticas de uso | Mapa del sitio | Propiedad intelectual

Tecnología y Ciencias del Agua