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COLMATACION DE LA PRESA SORAGA POR DEPOSICIÓN DE SEDIMENTOS

1 ELABORADO POR: Silvia Choqueticlla Tapia

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN VICERRECTORADO

Centro de Levantamientos Aeroespaciales y Aplicaciones SIG para el Desarrollo Sostenible

de los Recursos Naturales

COLMATACIÓN DE LA PRESA SORAGA POR DEPOSICIÓN DE SEDIMENTOS

Ing. Silvia Choqueticlla Tapia

Diciembre, 2010



COLMATACIÓN DE LA PRESA SORAGA POR DEPOSICIÓN DE SEDIMENTOS

Por

Silvia Choqueticlla Tapia

Asignación Final Individual (Trabajo de Grado) presentado al Centro de Levantamientos Aeroespaciales y

Aplicaciones SIG para el Desarrollo Sostenible de los Recursos Naturales en cumplimiento parcial de los

requisitos para la obtención del grado académico de Máster en Ciencias de la Geo - Información y

Observación de la Tierra, en la mención en: Evaluación de Recursos Hídricos

Comité de evaluación del AFI

Lic. J. Stephan Dalence M. MSc. (Presidente)

Ing. Carlos E. Román C. MSc. (Asesor principal)

Ing. María R. Sandoval G. MSc. (Docente CLAS)

Ir. Gabriel N. Parodi MSc. (Docente ITC)

Centro de Levantamientos Aeroespaciales y Aplicaciones SIG para el Desarrollo Sostenible

de los Recursos Naturales Cochabamba, Bolivia



Aclaración

Este documento describe el trabajo realizado como parte del programa de estudios de Maestría en

el Centro de Levantamientos Aeroespaciales y Aplicaciones SIG para el Desarrollo Sostenible de los

Recursos Naturales. Todos los puntos de vista y opiniones expresadas en el mismo son

responsabilidad exclusiva del autor y no representan necesariamente las del Centro.



Resumen

El principal problema que casi todas las presas del mundo atraviesan es la deposición de sedimentos, que

en muchos casos llega a colmatar la presa en lapsos de tiempo muy corto.

La cuenca Soraga, se localiza en Bolivia, en el departamento de Oruro, provincia Eduardo Avaroa, en el

municipio Santuario de Quillacas, comunidad Soraga. En este sector se pretende construir una presa con

capacidad de embalse de 1.7957 Hm3, que beneficie a la comunidad de Soraga con agua para riego en

época de estiaje.

En este trabajo se determinó la pérdida de suelo por procesos naturales y antrópicos, aplicando el modelo

de la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo y aplicaciones SIG, se obtuvo una pérdida de suelo

promedio de 17.797 t/ha/año, un mínimo de 0 y un máximo de 290.2 t/ha/año. Se generó un mapa de

riesgos y tasas de pérdida de suelo clasificado. Estos mapas pueden ser útiles para definir los planes de

conservación de suelos implementados en la cuenca.

Se determinó las tasas de sedimentación en base al modelo de Lawrence (2004), teniendo una tasa de

transporte de sedimento medio de 5135.485 t/km2/año, con un valor mínimo de 0 y un máximo de

7015.162 t/km2/año. La tasa de transporte de sedimento anual retenido por el embalse de 0.0387

Hm3/año, un volumen de sedimento total retenido de 1.4319 Hm

3 para 37 años de vida útil.

Se generaron mapas de estimación de deposición de sedimentos en el embalse, estos mapas pueden ser

utilizados para planificar la limpieza de sedimentos en el vaso.

Palabras claves: Presa Soraga - Colmatación – Sedimentación – Erosión- USLE – Lawrence

et.al.



Dedico este trabajo a mis seres

amados, sin su apoyo y compresión

no hubiera sido capaz de seguir

adelante.

Gracias por brindarme su amor

incondicional.



Agradecimientos

A Dios, por brindarme el amor y cariño de mis seres amados.

A los profesores del Centro de Levantamiento Aeroespaciales y Aplicaciones SIG, por

compartir conocimientos y experiencias que son invaluables para mí.

A mis compañeros, con los que pase un año inolvidable de mi vida.



Tabla de contenidos

1. INTRODUCCION ............................................................................................................................... 11

1.1. Justificación .................................................................................................................................. 11

1.2. Antecedentes ................................................................................................................................ 11

1.3. Planteamiento del problema de investigación .............................................................................. 12

2. OBJETIVOS ........................................................................................................................................ 13

2.1. Objetivo General .......................................................................................................................... 13

2.2. Objetivo Especifico ...................................................................................................................... 13

3. MARCO TEÓRICO ............................................................................................................................. 14

3.1. Erosión ......................................................................................................................................... 14

3.1.1. Tipos de erosión ................................................................................................................... 14

3.2. Determinación de la pérdida de suelo .......................................................................................... 15

3.3. Ecuación Universal de Pérdida de Suelo ...................................................................................... 16

3.3.1. Factor de Erosividad de la lluvia y el escurrimiento (R) ...................................................... 16

3.3.2. Factor de erodabilidad del suelo (K) .................................................................................... 17

3.3.3. Factor de longitud e inclinación de la pendiente (L,S) ......................................................... 17

3.4. Sedimentación de presas .............................................................................................................. 19

3.5. Modelos para la determinación de la tasa de transporte de sedimentos ....................................... 20

3.6. Volumen de sedimentos retenido por la presa y años de vida útil ............................................... 22

3.6.1. Coeficiente de retención ....................................................................................................... 22

3.6.2. Volumen de sedimento retenido en el embalse y años de vida útil ...................................... 22

4. MARCO METODOLÓGICO .............................................................................................................. 24

4.1. Descripción del área de estudio .................................................................................................... 24

4.1.1. Ubicación ............................................................................................................................. 24

4.1.2. Topografía ............................................................................................................................ 25

4.1.3. Clima e hidrología ................................................................................................................ 25

4.1.4. Características hidromorfológicas ........................................................................................ 25

4.1.5. Geomorfología ..................................................................................................................... 26

4.1.6. Uso de suelo ......................................................................................................................... 27

4.2. Metodología ................................................................................................................................. 28

4.2.1. Modelo Ecuación Universal de Pérdida de Suelo ................................................................ 28

4.2.2. Determinación de la tasa de transporte de sedimento .......................................................... 31



4.2.3. Volumen de sedimentos retenido por la presa y años de vida útil ....................................... 33

4.2.4. Deposición de sedimentos en el embalse a lo largo de la vida útil ...................................... 34

5. RESULTADOS Y DISCUSIÓN .......................................................................................................... 35

5.1. Estimación de la pérdida de suelo ................................................................................................ 35

5.1.1. Factor de erosividad de la lluvia........................................................................................... 35

5.1.2. Factor de erodabilidad del suelo ........................................................................................... 35

5.1.3. Factor longitud pendiente e inclinación pendiente ............................................................... 36

5.1.4. Factor de manejo de cobertura ............................................................................................. 38

5.1.5. Calculo de la pérdida de suelo .............................................................................................. 39

5.2. Determinación de la tasa de transporte de sedimento .................................................................. 43

5.3. Volumen de sedimentos retenido por la presa y años de vida útil ............................................... 43

5.4. Deposición de sedimentos en el embalse a lo largo de la vida útil .............................................. 44

6. CONCLUSIONES ............................................................................................................................... 47

7. RECOMENDACIONES ...................................................................................................................... 48

8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................................. 49



Lista de figuras

FIGURA 1: TIPOS DE MODELO ....................................................................................................................... 15 FIGURA 2: EMBALSE EN PROCESO DE SEDIMENTACIÓN ............................................................................... 20 FIGURA 3: ABACO DE COEFICIENTES DE RETENCIÓN DE SEDIMENTO .......................................................... 22 FIGURA 4: MAPA DE UBICACIÓN DE SORAGA .............................................................................................. 24 FIGURA 5: CUENCA SORAGA ........................................................................................................................ 25 FIGURA 6: RED DE DRENAJE CUENCA SORAGA ............................................................................................ 26 FIGURA 7: MAPA GEOMORFOLÓGICO CUENCA SORAGA .............................................................................. 26 FIGURA 8: USO DE SUELO CUENCA SORAGA ................................................................................................ 27 FIGURA 9: PUNTOS DE MUESTREO DE SUELOS.............................................................................................. 30 FIGURA 10: MAPA DE ERODABILIDAD DEL SUELO – FACTOR K ................................................................... 36 FIGURA 11: MAPA DE LONGITUD PENDIENTE – FACTOR L ........................................................................... 37 FIGURA 12: MAPA DE INCLINACIÓN PENDIENTE – FACTOR S ...................................................................... 38 FIGURA 13: MAPA DE USO - COBERTURA FACTOR C ................................................................................... 39 FIGURA 14: MAPA DE PÉRDIDA DE SUELO .................................................................................................... 40 FIGURA 15: MAPA DE PÉRDIDA DE SUELO CLASIFICADO ............................................................................. 41 FIGURA 16: MAPA DE RIESGO DE EROSIÓN .................................................................................................. 42 FIGURA 17: MAPA DE TASAS DE TRANSPORTE DE SEDIMENTO – CUENCA SORAGA .................................... 43 FIGURA 18: VOLUMEN DE SEDIMENTO RETENIDO EL PRIMER AÑO .............................................................. 45 FIGURA 19: VOLUMEN DE SEDIMENTO RETENIDO EL NOVENO AÑO ............................................................ 46 FIGURA 20: VOLUMEN DE SEDIMENTO RETENIDO VIGÉSIMO AÑO ............................................................... 46



Lista de tablas

TABLA 1: VALORES DE “M” .......................................................................................................................... 18 TABLA 2: VALORES DE “C” .......................................................................................................................... 19 TABLA 3: UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS ................................................................................................... 27 TABLA 4: USO – COBERTURA, CUENCA SORAGA ......................................................................................... 28 TABLA 5: COEFICIENTES DE DESAGREGACIÓN ORURO ................................................................................ 29 TABLA 6: VALORES DE EROSIÓN ACTIVA .................................................................................................... 32 TABLA 7: VALORES DE FACTOR DE TIPO DE SUELO Y DRENAJE ................................................................... 32 TABLA 8: VALOR DE FACTOR DE CONDICIÓN DE VEGETACIÓN DE LA CUENCA ........................................... 32 TABLA 9: VALORES DE FACTOR DE EROSIVIDAD DE LA LLUVIA .................................................................. 35 TABLA 10: TEXTURA – CUENCA SORAGA .................................................................................................... 36 TABLA 11: CLASIFICACIÓN SEGÚN LA TASA DE EROSIÓN ............................................................................ 40 TABLA 12: TASA DE TRANSPORTE DE SEDIMENTO Y AÑOS DE VIDA ÚTIL .................................................... 43 TABLA 13: VOLUMEN DE SEDIMENTO POR AÑO ........................................................................................... 44



1. INTRODUCCION La construcción de presas satisface diversos objetivos, como regular el flujo hídrico, almacenar agua en

época lluviosa y compensar la escasez de lluvia en época seca.

Al mismo tiempo nos permite controlar los efectos posibles a causa de una lluvia extraordinaria tales

como inundaciones o riadas.

El principal fin de la construcción de presas ha sido, en muchos sentidos, la explotación de los recursos

hídricos, ya sea con fines de riego o generación de energía eléctrica. También se han construido con el fin

de resguardar poblaciones aguas abajo. En muchos casos se ha cumplido más de una sola función.

Las presas, además de la capacidad de almacenamiento de agua, son capaces de atrapar gran cantidad de

sedimentos que se generan en la cuenca.

Los sedimentos que son transportados aguas abajo por el río, quedan atrapados en el fondo del lago

artificial formado por la presa, reduciendo la capacidad de almacenamiento de agua del embalse, al igual

que los años de servicio de la misma.

La incorporación de presas involucra grandes sumas de dinero tanto en su construcción como en su etapa

de servicio, es por tal motivo que la extensión de su vida útil es muy importante, no sólo tomando en

cuenta el factor económico sino también el social.

1.1. Justificación

Un problema que enfrentan las Presas en el Altiplano Boliviano es el acortamiento de su vida útil, debido

a la acelerada erosión de las cuencas de aporte. Por esta razón las presas tienden a colmatarse por

acumulación de sedimentos a escala de tiempo superior a las previstas.

Debido a la economía de nuestras regiones y al impacto que la construcción de una presa representa en la

población es necesario evitar el colmataje prematuro de las presas de embalse. Por tal razón, una

estimación de la erosión de los suelos en la cuenca de aporte, debe realizarse lo más precisa posible,

utilizado los métodos y herramientas más adecuadas al propósito.

Soraga es la comunidad beneficiada con la Presa del mismo nombre. Esta comunidad tiene como actividad

económica principal la agricultura, por lo que requiere una dotación de agua de riego continua. Con la

determinación de la erosión y sedimentación podemos tomar acciones para prolongar el funcionamiento

de la presa y que la población tenga la suficiente cantidad agua para riego por más tiempo.

1.2. Antecedentes

La diversidad de pisos ecológicos que tiene Bolivia ha dado origen a zonas con características

fisiográficas, geológicas y climáticas diferentes, y son precisamente estas características las que generan

procesos tales como sequía, inundaciones y erosión.



Según los estudios ambientales realizados en nuestro país por Brockman (1988), citados por Auza (1999),

la zona con más problemas de erosión es el Altiplano.

1.3. Planteamiento del problema de investigación Se dice que una presa llega al fin de su ciclo de vida útil cuando el 80% de su capacidad es reemplazado

por sedimento, Gómez Navarro (1988). La mala conservación de suelos, la poca presencia de vegetación

y el sobre pastoreo han generado grandes zonas de suelo erosionado, provocando mayor arrastre de

sedimento y reducción de la vida útil de las presas. Esto ocasiona problemas económicos a la comunidad

dependiente del recurso agua.



2. OBJETIVOS

2.1. Objetivo General

Analizar la colmatación en la presa Soraga, debido a procesos de deposición de sedimentos

2.2. Objetivo Especifico

Estimar la cantidad de sedimento que es retenido por la presa

Estimar los años de vida útil de la Presa Soraga.

Simular los niveles (vista planta) alcanzados por la deposición de sedimentos en el vaso de

almacenamiento, a lo largo del ciclo de vida útil.



3. MARCO TEÓRICO

3.1. Erosión Según Rocha (1998), la erosión es un proceso natural que se desarrolla continuamente desde los tiempos

geológicos y que determina y modela la forma de la corteza terrestre.

La erosión puede originarse a partir de la roca primaria desnuda expuesta a agentes naturales mecánicos,

orgánicos y químicos. La diferencia entre temperaturas máximas y mínimas produce rajaduras en la en la

roca desnuda. El agua ingresa por las grietas, se congela, se dilata y se produce la fractura de la roca. Allí

se desarrolla la vegetación. Según Bergsma (1996), la erosión se define como un proceso de

desprendimiento y remoción del suelo por la acción de la lluvia, vientos y otros agentes geológicos tales

como los deslizamientos o remoción en masa. Siendo la erosión provocada por el agua, la más importante.

La erosión puede ser de origen natural, antrópico o de ambas, Rocha (1998).

Las de origen natural, son producidas por la acción del medio ambiente, es decir por la acción del agua,

del viento, de la dinámica del medio que constantemente está en proceso de cambio. Este tipo de erosión

ocurre de manera normal en el transcurso del tiempo.

Las de origen antrópico, surgen por la acción del hombre sobre el medio, haciendo que el proceso de

erosión se acelere debido al mal manejo de los suelos y al sobre pastoreo.

3.1.1. Tipos de erosión

En términos estadísticos se puede hablar de erosión normal, la que se caracteriza por un proceso lento, que

va alcanzando un estado de equilibrio. También existe la erosión acelerada, provocada por la acción del

hombre, principal destructor de la naturaleza.

Según la Comisión Latinoamericana de Irrigación y Drenaje (1950), citado por Rocha (1998), existen los

siguientes tipos de erosión:

Erosión en cárcavas

Son surcos que llegan a profundizar debido a la lluvia, son amplias, profundas y generalmente de carácter

permanente. Poseen profundidades mayores a 1m, pudiendo llegar a sobrepasar los 10 metros de altura.

Las cárcavas tienen forma de U o V, dependiendo de la intensidad de la lluvia y de las características del

suelo.

Erosión Laminar

Llamada también erosión entre surcos o difusa. Se define como la remoción de una capa más o menos

uniforme del suelo superficial, por efecto de la lluvia o del escurrimiento de las aguas.

Entre los factores que determinan la intensidad de la erosión laminar están la precipitación, las

características del terreno (pendiente, longitudes), las características de los cultivos que puedan existir y

las medidas de control que puedan existir en la zona.

Erosión en surcos

Se define como la remoción y pérdida del suelo superficial en pequeños canales, ocasionados por el agua.



Este tipo de erosión se desarrolla comúnmente como resultado de la acción de fuertes lluvias sobre

superficies de suelos tales como tierras recientemente disturbadas, ya sea con fines agrícolas o de

construcción.

La erosión en surcos puede ser fase transicional para la formación de cárcavas o puede mantenerse en un

“estado semipermanente”.

Erosión eólica

Se define como la separación, transporte y depósito de suelo por la acción del viento. La remoción y el

depósito pueden ser de forma más o menos uniforme, o como médanos y dunas localizadas.

3.2. Determinación de la pérdida de suelo

Existen varios modelos para determinar áreas con riesgo de erosión y cuantificar las pérdidas de suelo,

cada uno de ellos se basa en parámetros similares y en algunos casos en parámetros distintos, y los

mismos son una aproximación al comportamiento real, Morgan (1997)

Según Gregory y Walling (1973) citado por Morgan (1977), existen varios tipos de modelos tales como

Fuente: Morgan (1997)

Figura 1: Tipos de modelo

El uso de un modelo puede simplificarse concentrándolo sobre los procesos que tengan mayor influencia

en los resultados, ignorando los que tienen muy poco efecto.

Los métodos empíricos se basan en datos recogidos en campo, para obtener datos de los suelos, en

registros históricos de precipitación, generan resultados que son específicos del lugar.

Los métodos empíricos más utilizados según Morgan (1997), son los siguientes:

a) USLE (Ecuación Universal de Pérdida de Suelo), modificada por Wichmeier y Smith 1978.

b) SLEMSA (Soil Loss Estimator for Southern Africa), desarrollada por Elwell 1978.

c) EUROSEM (European Soil Erosion Model), Morgan 1994.

d) RUSLE (Revised USLE), 1987.



De estos modelos los más utilizados son los modelos USLE y SLEMSA, debido a la sencillez y facilidad

para cuantificar riesgos de erosión de suelo.

3.3. Ecuación Universal de Pérdida de Suelo

La ecuación universal de pérdida de suelo por erosión, que establece Wischmeir y Smith (1965) permite la

evaluación de las pérdidas de suelo por erosión laminar y en surcos mediante el modelo matemático:

A = R * K * L * S * C * P ………….Ecuación 1

Donde:

A, es la media de la pérdida anual de suelo. (Tn/ha/año)

R, es una medida de las fuerzas erosivas de las precipitaciones y la escorrentía. (Mj/ha*mm/hr)/año

K, es el factor de erosionabilidad del suelo, es decir, una cifra que refleja la susceptibilidad de un tipo de

suelo a la erosión o sea la recíproca de la resistencia del suelo a la erosión. (Tn/ha) por Mj*ha/mm/hr

L, es el factor de longitud, una relación que compara la pérdida de suelo con la de un campo de una

longitud específica de 22,6 metros

S, es el factor de manejo, relación que compara la pérdida de suelo con la de un campo de pendiente

específica del 9%

C, es un factor de manejo de los cultivos, relación que compara la pérdida de suelo con la de un campo

sometido a un tratamiento estándar de barbecho

P, es el factor de la práctica de conservación, una relación que compara la pérdida de suelo con la de un

campo al que no se aplica ninguna práctica de conservación, es decir, arado en el sentido de la pendiente.

3.3.1. Factor de Erosividad de la lluvia y el escurrimiento (R)

Según Mannaerts (1999), citado por Auza (1999) el factor “R” es el potencial erosivo de la lluvia que

afecta el proceso de erosión del suelo. La erosión por gotas de lluvia incrementa con la intensidad de la

lluvia. Una suave y prolongada lluvia puede tener la misma energía total que una lluvia de corta duración

y más intensa.

Cuando la energía se combina con la intensidad de la lluvia, el resultado es un buen predictor del potencial

erosivo (EI: energía/intensidad). “EI” es el valor de la tormenta total por el máximo de intensidad de la

tormenta. El término indica como el desprendimiento de las partículas es combinado con la capacidad de

transporte.

La suma de los promedios anuales de “EI” para una localidad en particular es el “Indice de Erosividad de

la lluvia” R:

………….Ecuación 2

Donde:

R = Índice de erosividad de la lluvia (MJ/ha*mm/hr)/año

E= Energía cinética de 1 mm de lluvia con intensidad Imax, se expresa en MJ/ha

Imax = Intensidad máxima de lluvia en mm/hr.



La erosividad de la lluvia se expresa en índices que son utilizados en distintos lugares según sean las

condiciones y disponibilidad de datos. Bergsma (1981), reporta nueve de ellos, señalando que los mismos

son parámetros derivados de las características de la lluvia y que los mismos están suficientemente

correlacionados con la erosión superficial. Sin embargo, a pesar de la existencia de variados índices de

erosividad, el modelo propuesto por Wischmeir y Smith (1978), es uno de los mejores en la determinación

del factor “R”

3.3.2. Factor de erodabilidad del suelo (K)

Según Poels (1993), es una compleja propiedad que se la entiende como la facilidad con la cual el suelo es

desprendido por el salpicamiento, durante una lluvia o por flujo superficial. Esta propiedad del suelo está

relacionada al efecto integrado de la lluvia, escurrimiento e infiltración. Los suelos generalmente llegan a

ser menos erosivos con una reducción en la fracción de limo a pesar del correspondiente incremento de la

fracción de arcilla o arena.

El factor K representa el efecto de las propiedades y de las características del perfil del suelo en la pérdida

del mismo, dependiendo marcadamente de la capacidad de infiltración y de la resistencia del suelo a la

degradación estructural que puede conducir a la reducción de infiltración, ya que el suelo es menos capa

de absorber el agua suministrada en la superficie de la tierra, el escurrimiento superficial es acrecentado y

la erosión hídrica se presenta. A la vez, la capacidad de infiltración y la resistencia a la degradación

estructural de la superficie están influenciadas por muchas propiedades del suelo como la porosidad,

resultado de la formación de la estructura del suelo que se presenta estable y desarrollada por la presencia

de moderadas cantidades de arcilla, materia orgánica y por óxidos de hierro.

El factor K, es completamente único para cada lugar, determinado por la compactación de sus fracciones,

que obtiene parámetros que establecen indicadores solamente para ese sitio, entonces debe señalarse que

el factor K, es el menos transferible a otras zonas de donde originalmente fue investigado. Por lo que

existe varios métodos para el cálculo del factor K, pero el más confiable según Auza (1999), es la

ecuación de Mannaerts (1999), el cual relaciona el tamaño medio de las partículas de suelo a la pérdida del

mismo por erodabilidad.



Donde:

K = Factor de erodavilidad del suelo

.

Dg = Media geométrica del diámetro de las partículas (mm).

Fi = Fracción de las partículas primarias (%).

Mi = Promedio aritmético de los limites de tamaño de partículas ( mm).

3.3.3. Factor de longitud e inclinación de la pendiente (L,S)

3.3.3.1. Factor de longitud (L)



La longitud de pendiente es definida como la distancia horizontal desde el origen de un flujo hasta el

punto (USDA,1987), donde:

El gradiente de la pendiente reduce lo suficiente para que la deposición comience.

El escurrimiento llega a ser concentrado en un canal definido.

Para su cálculo se utiliza la fórmula: (Montenegro y Malagon, 1990)


Donde:

L = Factor de longitud de pendiente

= Longitud de la pendiente (m), correspondiente a la proyección horizontal de la pendiente, no

debiéndose confundir con la distancia paralela a la superficie del suelo.

m = Exponente que depende del grado de pendiente

22.1 = Longitud de parcela estándar de la EUPSR

La longitud de pendiente λ, es la proyección horizontal, no la distancia paralela a la superficie del suelo.

El exponente de longitud de pendiente “m”, determina la relación entre erosión en surcos (causada por

flujo) y erosión entresurcos (causado por impacto de gotas de lluvia), puede ser obtenido de acuerdo al

porcentaje de pendiente:

Tabla 1: Valores de “m”

Fuente: Auza (1999)

3.3.3.2. Factor de inclinación de la pendiente (S)

El factor de inclinación de la pendiente refleja la influencia de la gradiente de la pendiente en la erosión, a

través del componente horizontal de la fuerza de gravedad tanto en el movimiento del agua que escurre

como en el del suelo removido. Según Wischmeier y Smith, 1978, el potencial de erosión se incrementa

con la inclinación de la pendiente.

Para la obtención de este factor se utiliza la ecuación propuesta por USDA (1987):


Donde:

S = Factor de inclinación de pendiente

S = Inclinación de pendiente (%)

= Angulo de pendiente (º)



3.3.3.3. Factor de manejo de cobertura (C)

El factor C es usado para reflejar el efecto de las prácticas de cultivo y manejo en las tasas de erosión.

Según Garzo (1993), citado por Cruz (2006), representa el índice de pérdida del suelo en un área con un

cierto cultivo comparada con otra área no cultivada bajo las mismas condiciones de manejo, precipitación,

pendiente y longitud.

Según Bergsma (1999), la influencia del factor C en el proceso erosivo es importante, ya que determina la

intercepción de la lluvia, disminución de la velocidad del flujo superficial e incremento del contenido de

materia orgánica, que refuerza la estructura del suelo, haciéndola más resistente al desprendimiento del

mismo.

Para la determinación del factor C, se utilizara la Tabla 2:

Tabla 2: Valores de “C”

Fuente: Auza (1999)

3.3.3.4. Factor de prácticas de control (P)

El factor P, es el índice de pérdida de suelo de un área con prácticas de control para la erosión, como

siembra en contorno, terrazas, barreras vivas, acequias de ladera, terracotas de bancos, etc. y la pérdida

que ocurre para un mismo suelo sin ninguna medida de control de la erosión.

3.4. Sedimentación de presas

Según Rocha (1998), los valores más altos de erosión se registran en pequeñas cuencas, de régimen

irregular de lluvias. El producto de la erosión de la roca, es transportada por el agua o el viento hacia los

ríos. En los ríos este material recibe el nombre de material solido o sedimentos.

Cuando la presa se construye en el lecho del río, esta provoca que una parte de los sólidos transportados

por la corriente quede retenida en el embalse, disminuyendo la capacidad del volumen almacenado.



La sedimentación que ocurre aguas arriba de una presa es un fenómeno que resulta inevitable. Su origen

es muy sencillo ya que al elevarse artificialmente los tirantes del rio y aumentar su considerablemente su

sección transversal, la velocidad de la corriente disminuye, y aun en avenidas puede tener valores muy

pequeños, lo que favorece a la sedimentación.

El fenómeno de sedimentación en el vaso de almacenamiento es denominado: colmatación o

azolvamiento, Rocha (1998).

Según Flores, 2004, cuando la reducción del volumen útil del vaso ha alcanzado un 80%, se dice que la

presa ha llegado al final de ciclo de vida útil.

Fuente: Rocha (1998)

Figura 2: Embalse en proceso de sedimentación

3.5. Modelos para la determinación de la tasa de transporte de sedimentos

Según Benitez (2007) tenemos los siguientes:

Modelo de M. Djorovic (1959)

Este modelo se determinó en base a la degradación específica de cuencas no muy extensas y con

características de precipitación torrenciales, mediante el análisis de los parámetros representativos e

influyentes en los procesos de erosión. Considera además, un parámetro para estimar la influencia del

grado de intensidad que ha alcanzado los procesos de erosión en la cuenca (Fundación Chile, 1988).

El modelo viene definido por:


Donde:

W = Tasa de trasporte de sedimento (m3/año)

= Factor de temperatura, to es la temperatura media de la cuenca en °C

h = Precipitación media anual. (mm)

F = Superficie de la cuenca en proyección horizontal en km2



Z = Coeficiente de erosión que refleja la intensidad y extensión del fenómeno erosivo de una cuenca.

Donde:

X = Coeficiente de uso de suelo

Y = Coeficiente de erodabilidad del suelo

Coeficiente que cuantifica el estado erosivo de la cuenca

P = Pendiente media de la cuenca, %

Método de Fournier(1960)

El método se sustenta en el análisis de las relaciones entre la acumulación de sedimentos registrados en

varios embalses y los parámetros topográficos y climáticos de sus cuencas vertientes (Fournier, 1960).

Del estudio de 96 embalses, en cuencas de todo el mundo, se han desarrollado unas relaciones lineales

entre los valores de las aportaciones solidas anuales y un coeficiente asociado al potencial erosivo de la

precipitación. El valor de la erosión especifica, en toneladas/Km2/año, que proporcionan este

procedimiento debe entenderse como la acumulación de sedimentos en los embalses, puesto que como se

dijo, las correlaciones establecidas se basan en la comparación entre los valores de la sedimentación

observada en determinados embalses y los parámetros climatológicos y topográficos correspondientes sus

cuencas vertientes.

Las relaciones propuestas por Fournier son

(cuencas de relieve poco acentuado, H*tanα < 6 y X < 20)

(cuencas de relieve poco acentuado y X > 20)

(cuencas de relieve acentuado, Htanα > 6 y en cualquier clima excepto climas áridos)

(cuencas con relieve acentuado situados en climas semiáridos)

Donde:

Y = Erosión especificada en toneladas/km2/año

X = Factor pluviométrico = p2/P (mm.)

p = Precipitación del mes de mayor pluviometría (mm)

P = Precipitación media anual sobre la cuenca (mm)

H = Altura media de la cuenca (m), cota media sobre la del cauce en el punto más bajo de la cuenca.

Tanα = Coeficiente de pasividad, según Martonne; igual a la altura media de la cuenca dividida por la

proyección horizontal de su superficie.

Método de Lawrence. et. al. (2004)

Modelo basado en mediciones realizadas en embalses de pequeñas cuencas y algunas de sus

características, en zonas semiáridas, han propuesto el siguiente modelo:


Donde:



Y = Sedimentación expresada en toneladas/km2/año.

A = Área de la cuenca en Km2.

P = Precipitación media anual, mm.

S = Pendiente en porcentaje

EA = Coeficiente de erosión activa del suelo.

TS = Coeficiente de tipo de suelo y drenaje.

CV = Condición de vegetación de la cuenca.

Los coeficientes de EA, TS y CV son determinados en función a las características de la cuenca.

3.6. Volumen de sedimentos retenido por la presa y años de vida útil

3.6.1. Coeficiente de retención

Al disminuir la velocidad de las aguas, primeramente se depositan los materiales gruesos, a la entrada del

embalse; mientras los materiales finos en suspensión forman un flujo turbio y denso, que no sedimenta

con rapidez, debido a que el agua sale constante mente, esto origina que parte de las partículas más finas

que no hayan tenido tiempo de sedimentar sean arrastradas por el agua al salir del embalse.

Generalmente los embalses retienen del 70 al 100 por ciento de la aportación sólida total de la cuenca.

Los coeficientes de retención pueden hallarse con el ábaco de C.B. Brown, citado por Gómez Navarro

(1958).


Donde:

k = Coeficiente comprendido entre 0.096 – 2.1

Sr = Capacidad relativa del embalse en miles de metros cúbicos por kilometro cuadrado de área de cuenca

Fuente: Gómez Navarro (1958)

Figura 3: Abaco de coeficientes de retención de sedimento

3.6.2. Volumen de sedimento retenido en el embalse y años de vida útil

Gómez Navarro (1958), presenta los siguientes relaciones para estimar los años de vida útil y volumen de

sedimento retenido por la el embalse, en base a la determinación del coeficiente de retención.



Gs*100

Cr sG' ………….Ecuación 10

Donde:

G’s = Tasa de transporte de sedimento en ton/año, retenido en el embalse

Cr = Porcentaje de retención de sedimentos

Gs = Tasa de transporte de sedimento en ton/año

Los años de vida útil se calcularán mediante la siguiente relación, (Gomez Navarro, 1958):

embalse el en retenido

útilVida deanual sedimento de Transporte deCarga de Volumen

embalse del Volumen 80%del añosNº




4. MARCO METODOLÓGICO

4.1. Descripción del área de estudio

4.1.1. Ubicación

La cuenca Soraga se encuentra ubicada en Bolivia en el departamento de Oruro, provincia Eduardo

Avaroa, en el municipio Santuario de Quillacas, comunidad Soraga.

Figura 4: Mapa de Ubicación de Soraga

La cuenca se ubica entre las siguientes coordenadas UTM, zona 19:

ESTE NORTE

732200 7853686

742907 7857867

Coordenadas UTM, para la presa:

ESTE NORTE

732467 7855812



Figura 5: Cuenca Soraga

4.1.2. Topografía

Según el Instituto Nacional de Estadística (2001), la región de Soraga es semiárida, presenta planicies

rodeadas por montañas. Tienen una topografía medianamente escarpada con alturas que oscilan entre

3760 a 4525 msnm., la elevación media del lugar es 3798 msnm.

4.1.3. Clima e hidrología

Según el Instituto Nacional de Estadística (2001), el clima de Soraga es frígido y seco. El riesgo de sequía

preponderante en la región es de 1 de cada 2 años, el riesgo de heladas preponderante sucede en los meses

de marzo a noviembre y abarca un promedio de 180 – 270 días.

La temperatura máxima extrema que se ha registrado es de 23ºC , la máxima media es de 22ºC ambas en

el mes de noviembre. La temperatura mínima extrema que se ha registrado es de –11ºC en los meses de

julio y agosto, la mínima media es de –9ºC en el mes de julio.

La temperatura media anual es de 9ºC.

La precipitación media anual es de 303.1 mm.

4.1.4. Características hidromorfológicas

La cuenca Soraga tiene un área de 19.84 km2, un perímetro de 28.806 km, lo cual la clasifica como

cuenca muy pequeña de acuerdo a la clasificación de Campo (1987).

La forma de la cuenca es alargada, según Monsalve(1995), dicha cuenca esta menos sujeta a crecientes.

La longitud del cauce principal es de 11.570 km.

La pendiente media de la cuenca es de 20.81%.



Figura 6: Red de drenaje cuenca Soraga

4.1.5. Geomorfología

Las unidades geomorfológicas de la cuenca (Figura 7) han sido definidas en función a la imagen Landsat

año 2000, y a la imagen QuickBird 2004 mostrada en el Google Earth.

Figura 7: Mapa geomorfológico cuenca Soraga



Los porcentajes de área que cada unidad geomorfológica abarca del total de la cuenca se muestra en la

Tabla 3

Tabla 3: Unidades geomorfológicas

4.1.6. Uso de suelo

El mapa de uso de suelo se obtuvo mediante la recolección de datos de campo y apoyo de imágenes

satélitales.

Figura 8: Uso de suelo cuenca Soraga

En la Tabla 4, se puede apreciar los porcentaje de cada uso de suelo. El uso de suelo que predomina en la

cuenca son los pastizales (zonas de pastoreo) con el 77% del área total.



Tabla 4: Uso – Cobertura, cuenca Soraga

4.2. Metodología

El trabajo se fundamenta en el empleo de la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo (USDA 1987), para

la determinación de la pérdida de suelo en la cuenca por procesos naturales y antrópicos. Se determinó las

tasas de pérdida de suelo y mapas de riesgo de erosión, que servirán para identificar zonas que deben ser

intervenidas con planes de conservación de suelos.

Se utilizó el modelo de Lawrence (2004), para la determinación de la tasa de sedimentación media, con la

cual se determinó los años de vida útil de la presa Soraga. En base a este resultado y las características del

vaso de almacenamiento se determinó las zonas de deposición a través de los años de vida útil, hasta llegar

a colmatarla. Para utilizar los modelos mencionados se generaron mapas base de uso de suelo (Figura 8)

y geomorfología (Figura 7)

4.2.1. Modelo Ecuación Universal de Pérdida de Suelo

Para calcular la pérdida de suelo en la cuenca se obtuvo los factores que intervienen en su determinación.

4.2.1.1. Obtención del mapa de Factor de erosividad de la lluvia

El cálculo de la energía cinética se basó en la relación propuesta por Brown y Foster citados por

Mannaerts (1999):


Donde:

E = Energía cinética de 1 mm de lluvia (MJ/ha*mm)

I = Intensidad de lluvia en (mm/hr)

Se determinó las estaciones cercanas al área de estudio, siendo estas Quillacas, Challapata, Río Mulatos y

Cruce Ventilla. Se verificó la influencia de estas estaciones sobre la cuenca de estudio, mediante el

polígono de Thiessen, determinándose de esta manera, que la totalidad de la cuenca corresponde a la

estación Quillacas. Se analizaron dieciseís años de datos históricos de esta estación.



Para la determinación de la intensidad máxima se utilizó datos de precipitación máxima diaria, a estos

datos se aplicó la distribución tipo Gumbel para hallar la intensidad máxima (Chow,1984) para un periodo

de retorno de 2 años (Morgan, 1997).

Para aplicar la distribución de valores extremos tipo Gumbel se calcularon los siguientes parámetros

estadísticos:

Xm = Media aritmética de la serie de registro de precipitación máxima diaria de la estación de Quillacas

S = Desviación estándar de la serie de registro de precipitación máxima diaria de la estación de Quillacas

Moda de la distribución

T = Periodo de retorno en años

Xt precipitación máxima diaria característica de la serie de datos estudiados.

Una vez que se obtuvo los valores de Yt y Xt para un período de retorno de 2 años, se desagregó estos

empleando coeficiente de desagregación. Los coeficientes de desagregación utilizadas fueron los

siguientes:

Tabla 5: Coeficientes de desagregación Oruro

Fuente: Prefectura del Departamento de Oruro (2009)

Una vez que se determinó la relación Precipitación – Duración – Frecuencia, se calculó la tormenta de

diseño utilizando el método de bloques alternos (Ver anexo N°1). La tormenta de diseño fue establecida

para una duración de 1.5 horas con un intervalo de 15 minutos. En base a esta, se calcularon los valores

de la energía cinética (ecuación N°12), obteniéndose el “R” típico y posteriormente el factor de erosividad

de la lluvia mensual y anual. El “R” anual es homogéneo en el área de estudio (Ver anexo N°1).

4.2.1.2. Factor de erodabilidad del suelo

Para obtener el mapa de texturas de la cuenca Soraga, se realizó una visita de campo y la identificación de

las unidades geomorfológicas (Figura 7). En esta visita se obtuvo veinte muestras de pequeños pozos de

exploración, repartidos por toda la cuenca (Figura 9). Estos puntos fueron trasladados al mapa de

geomorfología para la identificación de la textura de las unidades.

Se observó en la visita de campo que la textura del suelo en las unidades geomorfológicas no varía, por lo

que se tomó un pozo por unidad geomorfológica. Se realizó la determinación de los contenidos de arena,



limo y arcilla mediante el método granulométrico por tamices e hidrómetro (Ver anexo N°2), se determinó

la clase textural de acuerdo a la clasificación USDA (1987).

Una vez determinados los porcentajes de arena, limo y arcilla se procedió a realizar el cálculo de los

factores de erodabilidad del suelo (Figura 10) en base a la relación de Mannaerts (1999). (Ecuación N°3 y

4).

Figura 9: Puntos de muestreo de suelos

4.2.1.3. Factor de longitud pendiente e inclinación pendiente

Para obtener el mapa de Factor de longitud se utilizó la relación propuesta por Montenegro y Malagon

(1990). Según Flores (2009) y Quintanilla (2007), la longitud de pendiente λ corresponde a índice del

transporte de sedimentos TS, obtenido mediante del Compound index calculation del DEM

hydroprocessing.

El mapa TS obtenido fue corregido en sus valores extremos, especificando que estos no deben sobre pasar

el valor de 700. Este valor fue definido como promedio de varias distancias medidas entre puntos

correspondientes a la divisoria de agua y puntos en la red de drenaje, obtenidos en el mapa de

acumulación de flujo.

El valor de “m” fue obtenido mediante la Tabla 1 y el mapa de pendientes clasificado.



Una vez obtenidos los resultados se utilizó la ecuación N° 5, obteniéndose el mapa de factor de longitud

de pendiente (Figura 11).

4.2.1.4. Obtención del mapa de Factor de inclinación de pendiente

El mapa de Factor de inclinación de pendiente se calculó en base a la relación propuesta por Montenegro y

Malagon (1990) (ecuación N°6), y los mapas de pendiente en porcentaje y en grados.

Obteniendo de esta forma el mapa del factor inclinación pendiente (Figura 12).

4.2.1.5. Obtención del mapa de Factor de manejo de cobertura

Con las bandas Landsat 3 y 4 de la zona de estudio, se obtuvo el Índice de vegetación normalizado

(NDVI). Las relaciones propuestas por Bastianssen (1998) y Van Dijk (2002), citado por Auza (1999),

fueron usadas para determinar el NDVI, índice de área foliar (IAF) y la fracción de la superficie del

terreno cubierto por vegetación(c):


Se verificó que el mapa NDVI no tuviera valores que sobrepasen 0.69, calculándose de esa forma el IAF


Antes de calcular el mapa de “c”, se verifico que el mapa IAF no presente valores negativos, los valores

negativos se redondearon a 0.1.


El mapa “c” fue clasificado de acuerdo a la Tabla 2: Valores de “C”Tabla 2. Se realizo un cruce de

mapas entre el mapa de vegetación “c” clasificado y el mapa de uso. Se realizo un mapa atributo con el

mismo dominio que el mapa cruzado, designándole los valores correspondientes de la Tabla 2 (Figura 13).

4.2.1.6. Obtención del mapa de prácticas de control

En la visita de campo se pudo apreciar que no existen medidas de conservación de suelos, por lo que este

factor no es considerado en el cálculo de pérdida de suelos.

4.2.2. Determinación de la tasa de transporte de sedimento

Puesto que los demás modelos ensayados ofrecieron resultados inadecuados, se seleccionó el modelo de

Lawrence (2004) para determinar la tasa de transporte de sedimento de la cuenca Soraga. El modelo

viene definido por la ecuación N°8, en base a ésta se determinó los siguientes factores:

Área de la cuenca, pendiente en porcentaje y precipitación media anual

Se determinó el área de la cuenca y la pendiente en porcentaje, en base al DEM de la zona.

Se utilizo el hydroprocessing del Ilwis 3.3 y el punto de salida de la cuenca (emplazamiento de la presa)

para delimitar la cuenca. La precipitación media anual es homogénea y se calculó en base a los registros

históricos de la estación de Quillacas (Ver anexo N°3).

El área de la cuenca es de 19.840 km2 con una precipitación media de 303.1 mm.



Coeficiente de erosión activa del suelo

El coeficiente de erosión activa, depende de las características de la zona respecto a la actividad erosiva en

la zona. Estos valores se presentan en la Tabla 6:

Tabla 6: Valores de Erosión Activa

Fuente: Flores ( 2009)

Si bien en la cuenca no existen barrancos, esta presenta laderas de pendiente fuerte que drenan

directamente en los cursos de ríos y cauce principal. Por tal razón se asume 20 como un valor bajo de

erosión activa.

Coeficiente de tipo de suelo y drenaje

La determinación del valor de suelo y drenaje depende de la cobertura general de la cuenca. Estos

valores se presentan en la Tabla 7:

Tabla 7: Valores de Factor de tipo de suelo y drenaje

Fuente: Flores (2009)

Se asumió un valor de 40, ya que la cuenca no presenta vegetación tupida y presenta afloramiento rocoso.

Condiciones de vegetación de la cuenca La estimación de este factor, se basa en la cobertura vegetal que presenta la cuenca de estudio, Tabla 8:

Tabla 8: Valor de Factor de condición de vegetación de la cuenca

Fuente: Flores (2009)



Se asumió 20 para el factor de vegetación, ya que la cuenca presenta cobertura vegetal poco eficaz, no

protege adecuadamente al suelo de los efectos erosivos del medio.

Una vez que se obtuvo los factores que intervienen en el modelo de Lawrence (2004), se calculó la tasa

de transporte de sedimento.

4.2.3. Volumen de sedimentos retenido por la presa y años de vida útil

Del histograma del mapa de sedimentación obtenido con el modelo de Lawrence (2004), se determino la

tasa media de transporte de sedimento:

Valor medio obtenido del sedimento en la cuenca: 5135.485 Ton/km2/año (histograma del mapa de

sedimentación)

Área de la cuenca: 19.840 km2

Tasa del transporte de sedimento:

ñ

Peso específico del material transportado por el cauce del río: 2500 kg/m3 (Proporcionado por la

prefectura del departamento de Oruro)

Tasa del transporte de sedimento en volumen:

Según Gómez Navarro (1958) la sedimentación de las partículas de suelo no ocurre muy deprisa, debido

al constante uso del agua, por lo que algunas partículas que no sedimentaron son arrastradas por ella al

salir del embalse.

Para calcular la cantidad de sedimento que retiene la presa, se uso la relación de C.B. Brown citado por

Gomez Navarro (1958) (ecuación N°9 ,Figura 3).

Capacidad del embalse: 1.7957 Hm3 (Proporcionado por la prefectura del departamento de Oruro)

La capacidad relativa del embalse en miles de metros cúbicos por kilometro cuadrado de área de cuenca

es:

90.51km 19.840

m de miles 1795.7

km encuenca la deÁrea

m de miles en embalse del Capacidad2

3

2

3

Obteniendo que el coeficiente de retención de la presa es de 0.95 o 95% del sedimento anual.

Tasa de sedimento anual retenido por el embalse:

El cálculo para determinar los años de vida útil, se basara en la afirmación que la presa finaliza su ciclo

de servicio cuando más del 80% de su capacidad ha sido colmatada (Gomez Navarro, 1958), teniendo:

embalse el en retenidoútilVida de

anual sedimento de Transporte deCarga de Volumen

embalse del Volumen 80%del añosNº



Volumen de sedimento retenido por el embalse a lo largo de los años de vida útil:

Volumen de sedimento en el embalse = 1.4319 Hm3 (en 37 años de vida útil)

4.2.4. Deposición de sedimentos en el embalse a lo largo de la vida útil

El relieve topográfico del embalse presenta depresiones en las que los sedimentos se almacenan al pasar

por sectores de niveles bajos, para determinar estas zonas de menor elevación sé trabajo en base al DEM

de la zona y el nivel alcanzado por el volumen de embalse.

1. Se cálculo el volumen de cada altura de embalse, con este resultado y el volumen de sedimento

retenido por año, se estimó las zonas de deposición (Figura 18, Figura 19 y Figura 20). Para

alcanzar este resultado se siguió los siguiente pasos:Se resto el nivel del volumen almacenado

(variable) – DEM de la zona

Nivel almacenado – DEM = Mapa de alturas de embalse

2. En el histograma del mapa de alturas se calculo el volumen.

3. En base al mapa de alturas, histograma y el volumen de sedimento, se estimó las zonas de

deposición.

4. El cálculo se realizo desde el nivel del fondo del embalse hasta llegar al nivel total almacenado.



5. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

5.1. Estimación de la pérdida de suelo

5.1.1. Factor de erosividad de la lluvia

El factor de erosividad de la lluvia es homogéneo en la cuenca, teniendo un valor de 234.44

MJ/ha*mm/hr/año. Los valores más elevados de erosividad mensuales, se desarrollan en los meses de

mayor lluvia (enero, febrero, marzo y diciembre), ver Tabla 9:

Tabla 9: Valores de Factor de erosividad de la lluvia

Según la clasificación del PROMIC (1999), citado por Cruz (2006), se consideraría este resultado como

bajo.

5.1.2. Factor de erodabilidad del suelo

Los resultados de la Figura 10, muestran que la textura predominante en la cuenca es Areno Franco (Tabla

10), con variaciones en el porcentaje de arena y limo, el valor de 0.35 abarca casi el 53% del área total de

la cuenca.

Según la teoría, los suelos son mas erosionables cuando no tienen partículas cohesivas en su composición,

si revisamos los resultados del anexo N°2, las muestras no tienen presencia de arcilla, lo que hace que

estos suelos sean susceptibles a la erosión, según la clasificación USDA (1987) los suelos Areno Franco

son suelos arenosos de textura gruesa.



Tabla 10: Textura – Cuenca Soraga

Figura 10: Mapa de erodabilidad del suelo – Factor K

5.1.3. Factor longitud pendiente e inclinación pendiente

En el mapa de longitud pendiente (Figura 11), se puede observar que los valores más elevados se

encuentran en el curso de los ríos secundarios y el rio principal. En el caso de inclinación pendiente

(Figura 12), los valores más altos se encuentran en los lugares de pendiente fuerte (laderas y colinas de



pendiente fuerte y afloramiento rocoso). Tanto el mapa de longitud como el de inclinación pendiente nos

muestran la variación de la topografía, y la influencia que tienen en el proceso de erosión.

Figura 11: Mapa de longitud pendiente – Factor L



Figura 12: Mapa de inclinación pendiente – Factor S

5.1.4. Factor de manejo de cobertura

Los valores que presenta la Figura 13, varían desde 0.1 a 0.7, encontrándose los valores más altos en las

zonas de cultivo y bofedales. En las zonas de pastoreo y pastizales se tiene valores entre 0.20 a 0.10,

estos últimos son valores que predominan en la cuenca.



Figura 13: Mapa de uso - cobertura Factor C

5.1.5. Calculo de la pérdida de suelo

La pérdida de suelo se presenta en la Figura 14, variando desde 0 a 290.2 t/ha/año. Los valores altos se

encuentran en las zonas de pendiente fuerte, estas áreas son poco representativas con relación al tamaño de

la cuenca.

El mapa de pérdidas de suelo clasificado (Figura 15), nos muestra los tipos de erosión de la Tabla 11:

Clasificación según la tasa de erosión, mostrándonos que más del 55 % del área total presenta tasas de

erosión menores a 10 t/ha/año.



Tabla 11: Clasificación según la tasa de erosión

Fuente: Quintanilla (2007)

En base a este resultado podemos decir que la cuenca tiene un riesgo bajo a moderado (Figura 16) a la

erosión hídrica en base a la textura del suelo, vegetación, uso y pendiente.

Figura 14: Mapa de pérdida de suelo



Figura 15: Mapa de pérdida de suelo clasificado



Figura 16: Mapa de riesgo de erosión

En Bolivia se han realizado algunos estudios de determinación de pérdida de suelo en base a la Ecuación

Universal de Pérdida de Suelo. En el siguiente cuadro se muestran algunos trabajos realizados:

Como se puede ver, los resultados no son parecidos, si bien el clima es similar, las condiciones de

precipitación no lo son. Con estos resultados se demuestra que la variable importante en la determinación

de la pérdida de suelo es la precipitación.

Si comparamos los resultados entre el Valle Alto de Cochabamba y la cuenca Soraga, puede decirse que

estos resultados son bastante cercanos, esto puede deberse a que el Valle alto tiene lugares con

condiciones similares a la zona de estudio, por lo que se puede decir que nuestro resultado no está my

alejado de la realidad.



5.2. Determinación de la tasa de transporte de sedimento

La tasa de transporte de sedimento varía desde 0 a 7015.162 t/km2/año (Figura 17), La pendiente es uno

de los factores que más influye en la generación de sedimentos y erosión, al igual que el tipo de textura.

El valor medio de transporte de sedimentos es de 5135.485 t/km2/año, este valor fue utilizado en el

cálculo de los años de vida útil y el volumen total de sedimento retenido en la presa.

5.3. Volumen de sedimentos retenido por la presa y años de vida útil

Se estimó que en 37 años la capacidad del embalse reducirá a 0.3638 Hm3, lo que provocará la

colmatación de la presa y deficiencia extrema en la dotación de agua para riego a la comunidad de

Soraga.

Tabla 12: Tasa de transporte de sedimento y años de vida útil

Figura 17: Mapa de tasas de transporte de sedimento – Cuenca Soraga



Según estudios realizados en la cuenca Soraga, utilizando el método propuesto en el Manual de pequeñas

Obras Hidráulicas para Riego y Aliviadero de Chapingo – Mexico, se obtuvo una tasa de transporte de

sedimento de 0.07758 Hm3/año (Prefectura del departamento de Oruro)

Comparando estos resultados podemos decir que el método de Lawrence (2004), nos proporciona un

resultado mucho menor al calculado por el método de Chapingo. La variación entre estos resultados

puede deberse a que el método de Chapingo considera en sus cálculos solo la influencia de la precipitación

en la zona, mientras que el método de Lawrence (2004) considera además de la precipitación, la

vegetación y tipo de suelo.

Para asegurar si el método de Lawrence (2004) nos brinda resultados aceptables, no nos sirve este único

dato de comparación, se debe contar con más datos de tal manera que se pueda sacar una conclusión

específica sobre los resultados.

De todas formas considero que el resultado obtenido con el modelo de Lawrence (2004), es más confiable

debido a que toma más parámetros en su cálculo.

5.4. Deposición de sedimentos en el embalse a lo largo de la vida útil

Los volúmenes y zonas de deposición son las siguientes:

Tabla 13: Volumen de sedimento por año

Consideraremos tres etapas del ciclo de vida útil, en los cuales se analizará la sedimentación y su

influencia en el almacenamiento de agua.

La deposición de los sedimentos el primer año tiene un volumen estimado de 0.039 Hm3 y una expansión

de 0.029 km2, como se puede ver en la Figura 18, los sedimentos se depositarán en las zonas que

presenten desniveles en su relieve (zonas bajas), formando dos zonas de deposición. Este volumen

reducirá el volumen de agua almacenado a 1.7567 Hm3.

La deposición de los sedimentos el noveno año tiene un volumen acumulado estimado de 0.348 Hm3 y

una expansión de 0.099 km2, como se puede ver en la Figura 19, los sedimentos se depositarán en las

zonas que presenten desniveles en su relieve (zonas bajas). El volumen que se presenta en el mapa se da

en el caso que no exista limpieza del embalse anualmente. El volumen de agua almacenado reducirá a

1.6967 Hm3.



La deposición de los sedimentos el vigésimo año tiene un volumen acumulado estimado de 0.774 Hm3 y

una expansión de 0.167 km2, como se puede ver en la Figura 20, los sedimentos se depositarán en las

zonas que presenten desniveles en su relieve (zonas bajas) y en los formados por la deposición anterior.

El volumen que se presenta en el mapa se da en el caso que no exista limpieza del embalse anualmente. El

volumen de agua almacenado reducirá a 1.0217 Hm3. El vigésimo año está próximo al volumen de

colmatación total.

La colmatación total de la presa se produce en 37 años, con un volumen de 1.433 Hm3. Para reducir el

transporte de sedimentos e incrementar los años de vida útil se debe implementar planes de conservación

de suelos, los lugares en los que se implementará estos planes debe ser identificado en base a al mapa de

riesgos (Figura 16) y mapa de tasas de erosión (Figura 15).

Figura 18: Volumen de sedimento retenido el primer año



Figura 19: Volumen de sedimento retenido el noveno año

Figura 20: Volumen de sedimento retenido vigésimo año



6. CONCLUSIONES

El 95% del área total presenta una tasa de erosión menor a 50 t/ha/año, teniendo un riesgo de

erosión entre bajo a moderado.

La pérdida de suelo varía desde 0 a 290.2 t/ha/año, concentrándose los valores más altos en las

laderas y colinas de pendiente fuerte.

La tasa de transporte de sedimento es de 0.0387 Hm3/año, acumulando un volumen de 1.4319

Hm3, colmatando a la presa en 37 años.

La textura del suelo predominante en la cuenca es areno franco, no contiene arcilla lo que hace

que el suelo tenga mayor susceptibilidad a la erosión, debido a que no tiene material cohesivo.

La influencia de la cobertura y uso de suelo en la estimación de la pérdida de suelo, es pequeña

debido a que no existe muchas zonas de cultivo ni bofedales.



7. RECOMENDACIONES

De acuerdo al grado de riesgo de erosión, no es necesario implementar planes de conservac

ión de

suelo, pero debemos considerar que la pérdida de suelo influye directamente a las tasas de

transporte de sedimento, por lo que es necesario implementar planes de conservación de suelos

que reduzcan la pérdida de suelo y prolongue la vida útil de la presa.

Se debe recordar ante todo que la naturaleza es impredecible, si bien se ha determinado tasas de

transporte de sedimento, estas dependen de la precipitación, y puede ocurrir que las tasas anuales

aumenten en algunos años o que disminuyan en otros. Es por tal motivo que se debe poner mayor

atención en los datos de precipitación.

Para utilizar los resultados que se presentan en este trabajo, se debe realizar una comparación de

las tasas de transporte de sedimentos, con cuencas vecinas, esto para tener mayor seguridad sobre

a los resultados que se esperaran



8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Quintanilla, 2007. Producción Hídrica y de Sedimentos en la Cuenca del Río Caime del Departamento de

Cochabamba. CLAS-UMSS-ITC. Cochabamba, Bolivia.

Flores, 2009. Estimación de la sedimentación en la Represa Zapocó, causada por la erosión de las micro

cuencas afluentes. CLAS-UMSS-ITC. Cochabamba, Bolivia.

INE, 2001. Atlas Estadístico de Municipios. Biblioteca INE – ORURO

Prefectura del Departamento de Oruro,2009. Estudio técnico económico social y ambiental (TESA),

“Construcción Represa Soraga”.

Poels,1993. Lecture notes on degradation and conservation of soil and land. Wageningen Agricultural

University. Department of Soil Science and Geology.



ANEXOS



ANEXO N°1

OBTENCION DEL MAPA DE FACTOR DE EROSIVIDAD DE LA LLUVIA

Datos de Precipitación máxima diarias y días de lluvia:

Estación: Quilllacas Lat. S. 19º14'01''

Provincia: Avaroa Long. W. 66º57'42''

Departamento: Oruro Altura: 3730 m.s.n.m.

Año Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

1990 10.4 4.8 9.4 13.7 1.6 9.0 0.0 0.0 0.0 15.0 12.2 25.8 25.8

1991 43.9 13.8 30.2 21.5 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 4.7 7.9 2.5 43.9

1993 14.6 4.2 12.7 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 5.0 4.5 29.8 25.7 29.8

1994 15.6 5.6 16.0 7.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 9.4 4.2 12.0 16.0

1996 15.0 7.5 13.2 3.4 0.0 0.0 0.0 16.4 0.0 0.0 11.5 23.0 23.0

1997 31.4 35.0 16.0 25.1 0.0 0.0 0.0 9.2 14.6 2.0 17.0 3.7 35.0

1999 7.8 18.2 16.0 12.5 0.0 0.0 0.0 0.0 10.9 20.0 2.9 26.6 26.6

2000 24.6 7.1 14.2 6.2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 8.6 0.0 6.8 24.6

2002 19.1 25.0 30.0 5.8 0.5 3.5 23.5 0.0 0.0 8.4 23.3 10.2 30.0

2003 17.5 28.2 24.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 15.1 28.2

2004 21.0 24.8 15.5 0.0 0.0 0.0 8.1 6.0 0.9 0.0 0.4 3.4 24.8

2005 17.0 37.2 6.0 3.2 0.0 0.0 0.0 0.0 14.4 6.1 32.3 16.0 37.2

2006 16.7 11.0 17.8 0.5 0.0 3.3 0.0 0.0 1.5 34.6 9.3 6.3 34.6

2007 23.2 8.5 20.2 4.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 7.4 8.1 23.2

2008 29.6 7.5 5.5 0.0 0.0 0.0 0.0 1.4 0.0 0.0 0.0 18.2 29.6

2009 13.0 14.6 12.4 4.5 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 6.5 25.5 25.5

Precipitacion

maxima mm.

MÁXIMAS DIARIAS (mm)

Estación: Quilllacas Lat. S. 19º14'01''

Provincia: Avaroa Long. W. 66º57'42''

Departamento: Oruro Altura: 3730 m.s.n.m.

Año Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

1990 12 6 3 4 1 5 0 0 0 1 3 6

1991 18 9 2 2 0 0 0 0 0 5 4 1

1993 14 7 17 0 0 0 0 0 1 1 3 13

1994 13 6 11 3 0 0 0 0 0 1 4 13

1996 10 7 7 5 0 0 0 2 0 0 5 14

1997 16 15 9 4 0 0 0 2 6 1 3 1

1999 8 12 21 7 0 0 0 0 3 5 1 8

2000 12 5 8 3 0 0 0 0 0 1 0 5

2002 7 18 10 8 1 1 3 0 0 8 2 6

2003 10 9 9 0 0 0 0 0 0 0 0 7

2004 20 11 5 0 0 0 6 7 1 0 1 2

2005 13 16 7 4 0 0 0 0 3 2 7 9

2006 21 8 13 1 0 1.0 0.0 0 2 2 7 4

2007 12 7 8 4 0 0.0 0.0 0 0 0 5 5

2008 13 4 6 0 0 0 0 1 0 0 0 8

2009 7 7 7 5 0 0 0 0 0 0 5 5

MEDIA 13 9 9 3 0 0 1 1 1 2 3 7

DIAS DE LLUVIA



Cálculo de las relaciones Precipitación – Duración – Frecuencia:

Calculo de la Tormenta de Diseño:

Periodo de retorno de 2 años.

Año Precipitacion

max diaria mm.

1990 25.8

1991 43.9

1993 29.8

1994 16.0

1996 23.0

1997 35.0

1999 26.6

2000 24.6

2002 30.0

2003 28.2

2004 24.8

2005 37.2

2006 34.6

2007 23.2

2008 29.6

2009 25.5

Promedio 28.61

Desviación estándar 6.64

Alfa 5.17

miu 25.63

Periodo de Retorno Yt Xt

2 0.37 27.52

Coef.

Desagregacion Tiempo Tiempo

ORURO min Horas

24h/dia 1.14 31.38 1440.0 24.0 1.31

12h/24hr 0.8 25.10 720.0 12.0 2.09

6h/24hr 0.65 20.39 360.0 6.0 3.40

2h/24hr 0.46 14.43 120.0 2.0 7.22

1h/24hr 0.37 11.61 60.0 1.0 11.61

45 min/ 1 hora 0.91 10.56 45.0 0.8 14.09

30 min/ 1 hora 0.8 9.29 30.0 0.5 18.57

15 min/30 min 0.7 6.50 15.0 0.3 26.00

5 min/30 min 0.57 5.29 5.0 0.1 63.52

PRECIPITACION mm. INTENSIDAD mm/hora

Tiempo 2 AÑOS 2 AÑOS

TIEMPO hrs. PDF INCREMENTO

INCREMENTO

REORDENADO

(mm.)

0.25 7.25 7.25 1.27

0.5 9.07 1.82 7.25

0.75 10.34 1.27 1.82

1 11.35 1.01 1.01

1.25 12.20 0.85 0.85

1.5 12.94 0.74 0.74



Calculo del “R”típico:

Calculo del “R”anual:

tiempo hrs.TORMENTA DE

DISEÑO (mm.)

INTENSIDAD

(mm/hora)E MJ/ha*mm E MJ/ha

R tipico

MJ/ha*mm/hr

0.25 1.27 5.08 0.13 0.16 28.36

0.5 7.25 14.51 0.19 1.37

0.75 1.82 2.43 0.11 0.19

1 1.01 1.01 0.09 0.09

1.25 0.85 0.68 0.09 0.07

1.5 0.74 0.49 0.09 0.06

SUMA: 1.96

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic SUMA

Dias de lluvia 13 9 9 3 0 0 1 1 1 2 3 7 49

R típico

MJ/ha*mm/hr28.36 28.36 28.36 28.36 28.36 28.36 28.36 28.36 28.36 28.36 28.36 28.36

Rmensual sin

correc368.73 255.28 255.28 85.09 0.00 0.00 28.36 28.36 28.36 56.73 85.09 198.55

Factor de

corrección0.27 0.18 0.18 0.06 0.00 0.00 0.02 0.02 0.02 0.04 0.06 0.14

R anual

Rmensual

corregido97.83 46.89 46.89 5.21 0.00 0.00 0.58 0.58 0.58 2.32 5.21 28.36

234.44



ANEXO N°2

OBTENCION DEL MAPA DE FACTOR DE ERODABILIDAD DEL SUELO

Los cálculos están basados en el libro Manual da Laboratorio de Suelos de Joseph E. Bowles

Ensayo del Hidrómetro:

Materiales usados:

Probetas de 1000 cc, Hidrómetro 151H, termómetro y mezclador

Montaje del ensayo:

50 gramos de muestra ensayada en una probeta de 1000 cc, mezclado de la muestra, lectura del

hidrómetro en tiempos específicos



Calculo de los porcentajes de Arena, limo y arcilla:

MUESTRA 1:

200.00 grs

TAMIZPeso Retenido

en c/tamiz grs.

Peso retenido

Acumulado

grs.

Peso que

pasa grs.

%Retenido

Acumulado%Que Pasa

3/8 0.00 0.00 200.0 0.0 100.0

Nº4 0.61 0.61 199.4 0.3 99.7

Nº8 1.02 1.63 198.4 0.8 99.2

Nº16 0.79 2.42 197.6 1.2 98.8

Nº200 85.16 87.58 112.4 43.8 56.2

BASE 112.42 200.00 0.0 100.0 0.0

SUMA: 200.00

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO - MÉTODO MECÁNICO

COLMATACION DE LA PRESA SORAGA POR DEPOSICION DE

SEDIMENTOS

Tema: DETERMINACION DEL FACTOR "K" (erodabilidad del suelo)

Fecha del ensayo: 15 / 11 / 2010

PESO DE LA MUESTRA:

Ubicación : Cantón Soraga, Municipio de Quillacas, ORURO

Identificación de la Muestra: Muestra M1, (732821.39, 7855792.31)

Realizado por: Ing. Silvia Choqueticlla Tapia

Po)(PoasPos)(Poa α*Po)-(PosGs γγα C20ºtw ensayotw +-+ Po)(PoasPos)(Poa α*Po)-(PosGs γγα C20ºtw ensayotw +-+ Po)(PoasPos)(Poa α*Po)-(PosGs γγα C20ºtw ensayotw +-+



Gravedad específica : 2.50

Peso de la muestra seca : 50

Volumen agua + suelo fino : 1000

151H

Tiempo

(min.)

Lectura Real

( Rr )

Temp. (

ºC )Hr (cm.)

Diámetro

( mm.)

Velocidad

sed.(cm/seg)Ni ( % )

%Que Pasa

Ajustado

1 1017 20 13.472 0.0527 0.225 56.6 31.8

2 1010 20 14.760 0.0390 0.123 33.3 18.7

3 1007 20 15.312 0.0324 0.085 23.3 13.1

4 1005 20 15.680 0.0284 0.065 16.6 9.4

8 1004 20 15.864 0.0202 0.033 13.3 7.5

15 1002 20 16.232 0.0149 0.018 6.7 3.7

30 1001 20 16.416 0.0103 0.0086 3.3 1.9

60 1000 20 16.600 0.0072 0.0042 0.0 0.0

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD

%

CANTIDAD

CORREGIDA

%

Arena 2 - 0.05 67.4 68

Limo 0.05 - 0.002 31.8 32

Arcilla < 0.002 0 0

TOTAL 99.2 100.0

TEXTURA:

FRANCO ARENOSO

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO - MÉTODO HIDRÓMETRO

grs.



Tipo de Hidrómetro:

cm3

COLMATACION DE LA PRESA SORAGA POR DEPOSICION DE SEDIMENTOS



Identificación de la Muestra: Muestra M1, (732821, 7855792)



MUESTRA 2:

170.00 grs

TAMIZPeso Retenido

en c/tamiz grs.

Peso retenido

Acumulado

grs.

Peso que

pasa grs.

%Retenido

Acumulado%Que Pasa

3/8 0.00 0.00 170.0 0.0 100.0

Nº4 1.02 1.02 169.0 0.6 99.4

Nº8 1.15 2.17 167.8 1.3 98.7

Nº16 1.65 3.82 166.2 2.2 97.8

Nº200 53.06 56.88 113.1 33.5 66.5

BASE 113.12 170.00 0.0 100.0 0.0

SUMA: 170.00



PESO DE LA MUESTRA:



SEDIMENTOS



Identificación de la Muestra: Muestra M2 (732687, 7856155)







151H

Tiempo

(min.)

Lectura Real

( Rr )

Temp. (

ºC )Hr (cm.)

Diámetro

( mm.)

Velocidad


%Que Pasa

Ajustado

1 1008 20 15.128 0.0558 0.252 26.6 17.7

2 1006 20 15.496 0.0399 0.129 20.0 13.3

3 1004 20 15.864 0.0330 0.088 13.3 8.9

4 1003 20 16.048 0.0287 0.067 10.0 6.6

8 1003 20 16.048 0.0203 0.033 10.0 6.6

15 1002 20 16.232 0.0149 0.018 6.7 4.4

30 1002 20 16.232 0.0103 0.0086 6.7 4.4

60 1000 20 16.600 0.0072 0.0042 0.0 0.0

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD

%

CANTIDAD

CORREGIDA

%

Arena 2 - 0.05 81.0 82

Limo 0.05 - 0.002 17.7 18

Arcilla < 0.002 0 0

TOTAL 98.7 100.0

TEXTURA:

ARENO FRANCO









grs.

cm3



MUESTRA 3:

150.00 grs

TAMIZPeso Retenido

en c/tamiz grs.

Peso retenido

Acumulado

grs.

Peso que

pasa grs.

%Retenido

Acumulado%Que Pasa

3/8 0.00 0.00 150.0 0.0 100.0

Nº4 1.42 1.42 148.6 0.9 99.1

Nº8 2.56 3.98 146.0 2.7 97.3

Nº16 3.32 7.30 142.7 4.9 95.1

Nº200 64.62 71.92 78.1 47.9 52.1

BASE 78.08 150.00 0.0 100.0 0.0

SUMA: 150.00



PESO DE LA MUESTRA:



SEDIMENTOS










151H

Tiempo

(min.)

Lectura Real

( Rr )

Temp. (

ºC )Hr (cm.)

Diámetro

( mm.)

Velocidad


%Que Pasa

Ajustado

1 1008 20 15.128 0.0558 0.252 26.6 13.9

2 1005 20 15.680 0.0402 0.131 16.6 8.7

3 1004 20 15.864 0.0330 0.088 13.3 6.9

4 1003 20 16.048 0.0287 0.067 10.0 5.2

8 1003 20 16.048 0.0203 0.033 10.0 5.2

15 1002 20 16.232 0.0149 0.018 6.7 3.5

30 1002 20 16.232 0.0103 0.0086 6.7 3.5

60 1000 20 16.600 0.0072 0.0042 0.0 0.0

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD

%

CANTIDAD

CORREGIDA

%

Arena 2 - 0.05 83.5 86

Limo 0.05 - 0.002 13.9 14

Arcilla < 0.002 0 0

TOTAL 97.3 100.0

TEXTURA:

ARENO FRANCO









grs.

cm3



MUESTRA 4:

166.46 grs

TAMIZPeso Retenido

en c/tamiz grs.

Peso retenido

Acumulado

grs.

Peso que

pasa grs.

%Retenido

Acumulado%Que Pasa

3/8 0.00 0.00 166.5 0.0 100.0

Nº4 1.10 1.10 165.4 0.7 99.3

Nº8 1.08 2.18 164.3 1.3 98.7

Nº16 1.35 3.53 162.9 2.1 97.9

Nº200 59.41 62.94 103.5 37.8 62.2

BASE 103.52 166.46 0.0 100.0 0.0

SUMA: 166.46



PESO DE LA MUESTRA:



SEDIMENTOS










151H

Tiempo

(min.)

Lectura Real

( Rr )

Temp. (

ºC )Hr (cm.)

Diámetro

( mm.)

Velocidad


%Que Pasa

Ajustado

1 1009 20 14.944 0.0555 0.249 29.9 18.6

2 1007 20 15.312 0.0397 0.128 23.3 14.5

3 1005 20 15.680 0.0328 0.087 16.6 10.3

4 1003 20 16.048 0.0287 0.067 10.0 6.2

8 1003 20 16.048 0.0203 0.033 10.0 6.2

15 1002 20 16.232 0.0149 0.018 6.7 4.1

30 1002 20 16.232 0.0103 0.0086 6.7 4.1

60 1000 20 16.600 0.0072 0.0042 0.0 0.0

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD

%

CANTIDAD

CORREGIDA

%

Arena 2 - 0.05 80.1 81

Limo 0.05 - 0.002 18.6 19

Arcilla < 0.002 0 0

TOTAL 98.7 100.0

TEXTURA:

ARENO FRANCO









grs.

cm3



MUESTRA 5:

170.00 grs

TAMIZPeso Retenido

en c/tamiz grs.

Peso retenido

Acumulado

grs.

Peso que

pasa grs.

%Retenido

Acumulado%Que Pasa

3/8 0.00 0.00 170.0 0.0 100.0

Nº4 0.95 0.95 169.1 0.6 99.4

Nº8 1.35 2.30 167.7 1.4 98.6

Nº16 1.02 3.32 166.7 2.0 98.0

Nº200 63.06 66.38 103.6 39.0 61.0

BASE 103.62 170.00 0.0 100.0 0.0

SUMA: 170.00



PESO DE LA MUESTRA:



SEDIMENTOS










151H

Tiempo

(min.)

Lectura Real

( Rr )

Temp. (

ºC )Hr (cm.)

Diámetro

( mm.)

Velocidad


%Que Pasa

Ajustado

1 1008 20 15.128 0.0558 0.252 26.6 16.2

2 1005 20 15.680 0.0402 0.131 16.6 10.1

3 1004 20 15.864 0.0330 0.088 13.3 8.1

4 1003 20 16.048 0.0287 0.067 10.0 6.1

8 1003 20 16.048 0.0203 0.033 10.0 6.1

15 1002 20 16.232 0.0149 0.018 6.7 4.1

30 1002 20 16.232 0.0103 0.0086 6.7 4.1

60 1000 20 16.600 0.0072 0.0042 0.0 0.0

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD

%

CANTIDAD

CORREGIDA

%

Arena 2 - 0.05 82.4 84

Limo 0.05 - 0.002 16.2 16

Arcilla < 0.002 0 0

TOTAL 98.6 100.0

TEXTURA:

ARENO FRANCO









grs.

cm3



MUESTRA 6:

153.72 grs

TAMIZPeso Retenido

en c/tamiz grs.

Peso retenido

Acumulado

grs.

Peso que

pasa grs.

%Retenido

Acumulado%Que Pasa

3/8 0.00 0.00 153.7 0.0 100.0

Nº4 0.75 0.75 153.0 0.5 99.5

Nº8 1.55 2.30 151.4 1.5 98.5

Nº16 2.22 4.52 149.2 2.9 97.1

Nº200 53.60 58.12 95.6 37.8 62.2

BASE 95.60 153.72 0.0 100.0 0.0

SUMA: 153.72



PESO DE LA MUESTRA:



SEDIMENTOS







|

Calculo del factor K:




151H

Tiempo

(min.)

Lectura Real

( Rr )

Temp. (

ºC )Hr (cm.)

Diámetro

( mm.)

Velocidad


%Que Pasa

Ajustado

1 1007 20 15.312 0.0561 0.255 23.3 14.5

2 1005 20 15.680 0.0402 0.131 16.6 10.1

3 1004 20 15.864 0.0330 0.088 13.3 8.1

4 1003 20 16.048 0.0287 0.067 10.0 6.1

8 1003 20 16.048 0.0203 0.033 10.0 6.1

15 1002 20 16.232 0.0149 0.018 6.7 4.1

30 1002 20 16.232 0.0103 0.0086 6.7 4.1

60 1000 20 16.600 0.0072 0.0042 0.0 0.0

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD

%

CANTIDAD

CORREGIDA

%

Arena 2 - 0.05 84.0 85

Limo 0.05 - 0.002 14.5 15

Arcilla < 0.002 0 0

TOTAL 98.5 100.0

TEXTURA:

ARENO FRANCO









grs.

cm3

MUESTRA: M1 (TERRAZA ALUVIAL)

TEXTURA: FRANCO ARENOSO

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD

Fi (%)Mi (mm) ln(Mi) Fi*ln(Mi)

Dg

(mm)ln(Dg)

K

(t/ha*hr/ha*1/(MJ*mm))

Arena 2 - 0.05 68 0.5 -0.69 -47.10

Limo 0.05 - 0.002 32 0.026 -3.65 -116.99

Arcilla < 0.002 0 0.001 -6.91 0.00

SUMA: -164.09 0.19 -1.64 0.044



MUESTRA: M2

TEXTURA: ARENO FRANCO_a

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD


Dg

(mm)ln(Dg)

K


Arena 2 - 0.05 82 0.5 -0.69 -56.88

Limo 0.05 - 0.002 18 0.026 -3.65 -65.48

Arcilla < 0.002 0 0.001 -6.91 0.00

SUMA: -122.36 0.29 -1.22 0.037

MUESTRA: M3

TEXTURA: ARENO FRANCO_b

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD


Dg

(mm)ln(Dg)

K


Arena 2 - 0.05 86 0.5 -0.69 -59.61

Limo 0.05 - 0.002 14 0.026 -3.65 -51.10

Arcilla < 0.002 0 0.001 -6.91 0.00

SUMA: -110.71 0.33 -1.11 0.033

MUESTRA: M4

TEXTURA: ARENO FRANCO_c

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD


Dg

(mm)ln(Dg)

K


Arena 2 - 0.05 81 0.5 -0.69 -56.14

Limo 0.05 - 0.002 19 0.026 -3.65 -69.34

Arcilla < 0.002 0 0.001 -6.91 0.00

SUMA: -125.49 0.29 -1.25 0.038

MUESTRA: M5

TEXTURA: ARENO FRANCO_d

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD


Dg

(mm)ln(Dg)

K


Arena 2 - 0.05 84 0.5 -0.69 -58.22

Limo 0.05 - 0.002 16 0.026 -3.65 -58.39

Arcilla < 0.002 0 0.001 -6.91 0.00

SUMA: -116.62 0.31 -1.17 0.035

MUESTRA: M6

TEXTURA: ARENO FRANCO_e

FRACCION

Rango de

tamaños

s/USDA (mm)

CANTIDAD


Dg

(mm)ln(Dg)

K


Arena 2 - 0.05 85 0.5 -0.69 -58.92

Limo 0.05 - 0.002 15 0.026 -3.65 -54.74

Arcilla < 0.002 0 0.001 -6.91 0.00

SUMA: -113.66 0.32 -1.14 0.034



ANEXO N°3

PRECIPITACION MEDIA ANUAL



ANEXO N°4

DEPOSICION DE SEDIMENTOS EN EL EMBALSE A LO LARGO DE LA VIDA UTIL

Calculo de volumen por cota nivel:

** Este volumen fue obtenido del histograma de cada mapa cota nivel

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