Estudio hidrológico para la acreditación de la disponibilidad hídrica superficial anexo vi ...

“CONSTRUCCIÓN INTEGRAL SISTEMA DE RIEGO

PAMPACONGA – DISTRITO - LIMATAMBO,

PROVINCIA – ANTA, DEPARTAMENTO DEL

CUSCO”

ESTUDIO HIDROLÓGICO PARA LA

ACREDITACIÓN DE LA DISPONIBILIDAD HÍDRICA

SUPERFICIAL

INDICE GENERAL

RESUMEN EJECUTIVO ...................................................................... 1

I.ASPECTOS GENERALES ................................................................ 1

1.1 Introducción ................................................................................................... 1

1.2 Antecedentes ................................................................................................. 2

1.2.1 Infraestructura Existente ......................................................................... 2

1.3 Objetivo .......................................................................................................... 4

II. EVALUACIÓN HIDROLÓGICA ........................................................ 4

2.1 Descripción General de la Cuenca y del Curso Principal de la Fuente Natural

............................................................................................................................. 4

a) Ubicación y Delimitación del Área De Estudio ............................................. 4

Localización Política: ........................................................................................ 5

Localización Geográfica ................................................................................... 5

b) Fisiografía y Geología del Área de Estudio .................................................. 5

Geomorfología. ................................................................................................ 5

Estratigrafía. ..................................................................................................... 7

c) Inventario de las Fuentes de Agua e Infraestructura Hidráulica del Área de

Estudio ........................................................................................................... 12

d) Accesibilidad – Vías de Comunicación ....................................................... 14

e) Calidad del Agua ........................................................................................ 14

2.2 Análisis y Tratamiento de la Información Meteorológica e Hidrométrica ..... 16

a) Análisis de las Variables Meteorológicas .................................................. 16

Temperatura ................................................................................................... 16

Humedad relativa ........................................................................................... 19

Horas de sol ................................................................................................... 19

Evapotranspiración Potencial ......................................................................... 19

Precipitación Pluvial ....................................................................................... 20

b) Tratamiento de la Información Pluviométrica e Hidrométrica ..................... 20

Análisis de Consistencia de la Información Pluviométrica E Hidrométrica ..... 20

Completación y Extensión de la Información Pluviométrica e Hidrométrica ... 22

2.3 Oferta Hídrica .............................................................................................. 24

2.4 Usos y Demandas de Agua ......................................................................... 27

2.5 Balance Hídrico Mensualizado .................................................................... 27

2.6 Descripción del Plan de Aprovechamiento e Ingeniería del Proyecto .......... 28

III.ANEXOS ........................................................................................30

ÍNDICE DE TABLAS

Cuadro N° 1 Ubicación Hidrográfica ...................................................................... 5

Cuadro N° 2 Localización Política del Proyecto ...................................................... 5

Cuadro N° 3 Parámetros Fisiográficos de las Cuencas Samasmayo, Ccoyabamba

.............................................................................................................................. 13

Cuadro N° 4 Inventario de las fuentes de agua ..................................................... 13

Cuadro N° 5 Infraestructura Hidráulica del Área de Estudio ................................. 13

Cuadro N° 6 Calidad del Agua Riachuelo Samasmayo ......................................... 14

Cuadro N° 7 Calidad del Agua Riachuelo Ccoyabamba ....................................... 15

Cuadro N° 8 Temperatura Mínima Media Mensual ............................................... 17

Cuadro N° 9 Temperatura Media Mensual ............................................................ 17

Cuadro N° 10 Temperatura Máxima Media Anual ................................................ 17

Cuadro N° 11 Variables Meteorológicas ............................................................... 19

Cuadro N°12 Generación de Caudales Mensuales para el Año Promedio

Microcuenca Samasmayo ..................................................................................... 25

Cuadro N° 13 Generación de Caudales Mensuales para el Año Promedio

Microcuenca Ccoyabamba .................................................................................... 26

Cuadro N° 14 Balance Hídrico .............................................................................. 28

"Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación"

Sede Central: Urb. Mariscal Cáceres Mz. R Lte. 18 Ayacucho Central Telefónica: 066-312981 O.Z Cusco Telefax. 084-233534

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Ministerio de Agricultura

Proyecto Especial Sierra

Centro Sur

ESTUDIO HIDROLÓGICO PARA LA

ACREDITACIÓN DE LA DISPONIBILIDAD HÍDRICA

SUPERFICIAL

RESUMEN EJECUTIVO

I.ASPECTOS GENERALES

1.1 Introducción

En la actualidad los cultivos establecidos en la zona de estudio producen tan solo

en una campaña y en reducidas áreas agrícolas (menores de ⁄ ),

con bajos rendimientos (por ejemplo el cultivo de papa tiene un rendimiento

promedio de ⁄ , inferior al promedio local), y la escasez de agua en sus

parcelas debido a la inexistencia de agua por la ausencia de una infraestructura de

riego, que no les permite regar sus cultivos en el momento oportuno, y en la

cantidad suficiente.

El bajo nivel tecnológico que utilizan los agricultores de la zona, por diferentes

razones en vista que vienen usando semillas de mala calidad en los diferentes

cultivos, preparación del terreno a destiempo inadecuado manejo de agroquímicos

en los cultivos, así mismo se tiene una tendencia a la crianza de animales en

menor escala de producción por falta de un manejo adecuado de la actividad

pecuaria, así como: en la calidad genética, sanidad, alimentación y falta de pastos

e infraestructura adecuada.

En el ámbito del proyecto se cuenta con fuentes de agua de los Ríos Colorado,

Samas y manante Lacceyoc, a los que no se les da utilidad o se usan

parcialmente, por lo que los usuarios y sus directivos hicieron las gestiones ante

las instancias respectivas para la propuesta del proyecto.

http://www.sierracentrosur.gob.pe/




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1.2 Antecedentes

La razón principal por la que es de interés para la comunidad resolver el problema

descrito es que el Estado determinó en sus lineamientos de política promover el

desarrollo de la población especialmente en condición de pobreza y extrema

pobreza; y dentro del enfoque de equidad, dado que en la actualidad no son

beneficiarios del riego y encontrándose las fuentes de agua dentro de su distrito y

en su área de influencia, solicitan la ejecución del presente proyecto.

Con el incremento de la producción se mejorará los niveles de ingreso de los

productores, con lo cual mejorarán su nivel de vida y además tendrán excedentes

de producción que abastecerán al mercado local y regional.

Los productores mejorando el paquete tecnológico en la calidad de semilla,

manejo fitosanitario, post cosecha de los cultivos, insertándose en la

comercialización de los productos de la zona en base a una agricultura ecológica

por medio de la asociación de productores, podrán planificar los canales de

comercialización de los cultivos producidos.

Por otro lado, las comunidades manifiestan una expectativa frente a la nueva

oportunidad económica del TLC, Tratado de libre comercio y la Carretera

interoceánica, teniendo la necesidad de mejorar sus niveles de producción y

acceder a los nuevos mercados y poder tener nuevas oportunidades económicas.

1.2.1 Infraestructura Existente

a. Sector Chacllancca.

No existe infraestructura de riego, en el sector que planteamos intervenir.

b. Sector Chinllahuacho

No existe infraestructura de riego.





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c. Sector Cuncahuaylla

Existe un sistema de riego que funciona deficientemente, generando problemas en

el manejo del agua, ya que no abastece, consta de:

Una captación de quebrada para ,

Una línea de conducción de 770 m con tubería PVC de 4”.

Un reservorio de concreto con una capacidad de almacenamiento de

Una línea de distribución de 2,523 m con tubería PVC de 2”,

Con este sistema se logra irrigar .

d. Sector Pampaconga

Existe un sistema de riego, construido en el año 2001, en buen estado de funcionamiento

que consta de:

Una captación construida sobre el rio colorado, para captar 50lt/s.

Un canal de conducción de 3,100.00 m. revestido con concreto de 0.25 m x

0.35 m.

Un reservorio de concreto cuyas medidas son de 15 m x 50 m para

almacenar 1800 m3 de agua de riego

Un canal de distribución revestido con concreto de 1590 m de longitud.

e. Sector Cardonpata

Existe un sistema de riego en regular estado de funcionamiento que consta de

Una captación para 50 lt/seg, sobre el rio colorado.

Un canal de conducción de concreto con una longitud de 5,000 m.

Un reservorio de concreto de 28m. x 34m., de 1800 m3 de capacidad de

almacenamiento.

Un sistema de distribución con tubería PVC de 4”,





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El sistema fue construido en el año 2001, actualmente en funcionamiento,

excepto el reservorio que presenta fugas que no permiten su óptimo

funcionamiento impidiendo el llenado normal, presenta fallas estructurales

y fisuras en la losa de fondo, pese a que en el año 2005 ha sido

refaccionado el problema persiste, por lo tanto genera conflictos en la zona,

por falta de agua.

Con este sistema se riega deficientemente 90 has.

1.3 Objetivo

Incrementar productividad agropecuaria de los sectores de Pampaconga, Puya,

Cuncahuaylla, Chacllancca, Chinllahuacho y Cardonpata, en la comunidad de

Pampaconga, distrito de Limatambo, provincia de Anta, región Cusco, a través de

la construcción de un sistema de riego de modo que se mejore la oferta hídrica y

las eficiencias de captación, conducción, distribución y de aplicación para el

sistema de riego por aspersión planteada.

Con el objetivo de dar sostenibilidad al proyecto se realizaran las siguientes

actividades:

Construcción de infraestructura de riego

Acciones de Capacitación en Gestión de Sistemas de Riego

Acciones de Mitigación de Impactos

II. EVALUACIÓN HIDROLÓGICA

2.1 Descripción General de la Cuenca y del Curso Principal de la

Fuente Natural

a) Ubicación y Delimitación del Área De Estudio

Para el siguiente estudio se ha evaluado las microcuencas de Samasmayo y

Coyabamba que actualmente están parcialmente en explotación, y que con un

buen manejo a nivel de cuenca podrá ser aprovechado adecuadamente.





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Cuadro N° 1 Ubicación Hidrográfica

Microcuenca PARÁMETROS FISIOGRÁFICOS

Latitud Longitud Altitud Área de cuenca

Pendiente Temp. seca

Retención

Microcuenca Samasmayo

13.22 72.07 4350.00 5.25 319.35 214.00 90.00

Microcuenca Coyabamba

135.25 72.07 4450.00 4.72 307.54 214.00 110.00

Localización Política:

Cuadro N° 2 Localización Política del Proyecto

REGIÓN PROVINCIA DISTRITO COMUNIDAD CAMPESINA

Cusco Anta Limatambo Pampaconga

Localización Geográfica

El proyecto de “CONSTRUCCIÓN INTEGRAL SISTEMA DE RIEGO

PAMPACONGA” está ubicado políticamente en el distrito de Limatambo provincia

de Anta de la Región Cusco, y geográficamente se encuentra entre las

coordenadas UTM Norte: 8511800, Sur 7828000.

Región : Cusco

Provincia : Anta

Distrito : Limatambo

Localidad : Pampaconga

b) Fisiografía y Geología del Área de Estudio

Geomorfología.

Geomorfológicamente se emplaza en las Unidades Regionales denominadas

Cordillera Oriental y Altiplanicie, separadas por una zona de falla con orientación

NE-SO.





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Cordillera Oriental.-Unidad que se caracteriza por presentar morfología

joven con relieves agudos y cumbres elevadas, cubiertas con glaciares, los

que muestran signos de retroceso y evidencias de anteriores glaciaciones.

Altiplanicies.- Esta unidad corresponde a una zona con relieves

relativamente suaves con colinas, lomas, y algunas cumbres cuyas altitudes

varían de 4,200 a 4,400 m.s.n.m: localmente el área de estudio se

encuentra dentro de la geoforma denominada Depresión de Limatambo que

constituye el limite occidental entre las Altiplanicies y la Cordillera Oriental,

depresión algo escarpada que se halla recorrida por el rio Chacllancca de

NE a SO con altitudes que varían de 3,600 a 2,400 m.s.n.m. y corresponde

a una zona de fallas que ponen en contacto rocas de formación Maras e

Intrusivos con rocas del grupo San Jerónimo, los afluentes del rio Colorado

presentan drenaje subparalelo a dendrítico, con perfil longitudinal de

pendiente muy fuerte, fuerte a moderada.

En el área de estudio se han detectado además las geoformas siguientes:

-Valle del río Chacllancca.- Se caracteriza por ser un valle moderadamente

profundo y angosto, con dirección predominante Este- Oeste, bordeado por

flancos de pendiente suave, moderada a fuerte y surcada por el rio del mismo

nombre propenso a Huaycos anuales y cíclicos (cada 4 a 3 años).

- Laderas.- EL flanco derecho del río Chacllancca presenta ladera escalonada de

pendiente moderada a fuerte, de relieve ondulado con rasgos de fenómenos

geodinámicas en proceso de estabilización, deslizamientos superficiales y áreas

propensas a deslizamiento; mientras que el flanco izquierdo presenta ladera de

pendiente suave, moderada, fuerte a muy fuerte de relieve ligeramente ondulado

con cierta estabilidad.

-Abanicos Aluviales.- En el flanco izquierdo del rio Chacllancca se han formado

abanicos aluviales de dimensiones variables, formados por el cambio abrupto de

la pendiente de las quebradas al desembocar al rio principal.





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-Quebradas.- Existen numerosas quebradas que disecan las laderas del valle, por

lo general tienen perfil longitudinal de pendiente muy fuerte, fuerte a moderada

con flancos de pendiente moderada a fuerte y que en algunos casos son

inestables, muchos de ellos propensos a huaycos anuales.

- Terrazas.- En el flanco izquierdo se han desarrollado terrazas de inundación,

terrazas bajas y altas de relieve suave a llano, aparentemente estables, propensas

a inundación y socavación ribereña.

- Colinas y Lomas.- El flanco derecho del rio Chacllancca se caracteriza por

presentar un paisaje colinoso alargado con lomas escalonadas en la zona alta,

bordeados por ladera de pendiente suave a moderada, con rasgos de fenómenos

geodinámicas en proceso de estabilización.

Estratigrafía.

En la zona de estudio afloran rocas del Cretáceo Inferior al Cuaternario reciente,

cubiertos en ciertas aéreas por depósitos superficiales recientes de origen y

composición variable.

- Formación Maras (Ki-ma).- Formada básicamente por yesos intercalados con

lutitas rojas y más escasamente lutitas verdosas, areniscas y algunos niveles de

calizas que afloran en forma caótica en el flanco derecho del rio Colorado,

específicamente en los sectores de Chacllancca y Yanama.

- Formación Puquín (Ki-pu).- Unidad que aflora en el flanco izquierdo del rio

Ccoyabamba, conformada por lutitas rojas a verdes asociados a yesos laminares y

brechas, su desarrollo en la zona del proyecto es mínima.

- Formación Quilque (Pp-qc).- Aflora en el sector de Cardompata, constituida por

yesos, lutitas rojas que alternan con láminas de yeso, margas y areniscas

calcáreas que pasan gradualmente a areniscas feldespáticas.





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Unidad que por tectonismo y vulcanismo se encuentra distorsionada, sin

estratificación definida, formando laderas inestables con procesos geodinámicas

activos (deslizamientos, hundimientos y/o asentamientos).

-Grupo San Jerónimo (Peo-sj).- Esta unidad está constituido principalmente por

secuencias de areniscas feldespáticas que están intercaladas con limolitas, lutitas

y algunos bancos de micro conglomerados, con estratificación definida, aflora al

NO, N y NE de Pampaconga y Chacllancca, específicamente en ambos flancos

del rio Chaquil, Samas y en el Sector de Cuncahuaylla.

-Formación Anta (Nm-an).- Unidad conformada litológicamente por

conglomerados que alternan con areniscas feldespáticas, limolitas rojas, brechas y

aglomerados volcánicos bien estratificados, aflora al SO, S y SE de Cardompata,

en el sector de Ayaviri y en el sector de Chinllahuacho.

- Formación Rumicolca (Q-ru).- Aflora al S y SE del poblado de Pampaconga;

litológicamente conformado por andesitas y tobas volcánicas tipo sillar de color

rosáceo a gris claro, actualmente utilizados como material de construcción

(canteras de roca).

- Rocas Intrusivas Batolito de Andahuaylas-Yauri (T-cmd).- Aflora en el flanco

izquierdo del rio Chacllancca, al SO de Cardompata y en la zona alta de

Chinllahuacho (eje y próxima a la zona de salida del sifón), conformado

litológicamente por cuarzo monzonitas, cuarzo monzodioritas, dioritas y

microdioritas que han intruido a rocas sedimentarias del Cretáceo Inferior

produciendo metamorfismo de contacto que se evidencia por el cambio del color y

la alteración de los componentes mineralógicos, rocas que son utilizadas como

material de construcción tipo cascajo.

Unidades litológicas que se encuentran cubiertas por depósitos superficiales

recientes como:





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- Deposito Aluvial (Qr-al).- Está constituido por el material que se ha acumulado

a lo largo de los cauces y en ambas márgenes de los ríos y quebradas de la

zona formando abanicos, terrazas de inundación, terrazas bajas y altas; en

general conformados por proporciones variables de gravas, arenas, limos y/o

arcillas de composición heterogénea.

- Depósito de Cono Deyectivo (Qr-c-d).- Conos que se ubican en la

desembocadura de las quebradas adyacentes al rio Colorado (sobre todo en

el flanco izquierdo), como producto del cambio repentino de pendiente y que

en general están constituidos por bloques de dioritas, microdioritas y

cuarzomonzodioritas, envueltos en matriz gravo arenosa.

- Deposito Eluvial (Qr-el).- Este depósito cubre grandes extensiones y proviene

de la alteración de las rocas de base por acción del agua meteórica, con

espesor superficial a profundo, material que al saturarse se movilizan

fácilmente para formar huaycos de consecuencias impredecibles.

- Deposito Eluvio-coluviales (Qr-el-col).- Se ubican en laderas de pendiente

suave a moderada en los sectores de Chacllancca, Cuncahuaylla, Tuya,

Chinllahuacho y Pampaconga constituyendo mayormente las áreas agrícolas

del proyecto en general está conformado por material detrítico como producto

de la erosión, intemperismo y acumulación por gravedad en aéreas de menor

pendiente.

Rasgos Estructurales.

La zona de estudio por su ubicación Geomorfológica fue escenario del Tectonismo

Andino que originó la deformación de las secuencias litológicas de las diversas

formaciones que afloran en la zona; observando la presencia de pliegues, fallas,

alineamientos estructurales y sistemas de fracturas con dirección predominante

NE-SO. Así mismo la actividad magmática del Terciario Superior ha intruido varias

veces a las rocas de la formación Maras, formación Quilque y formación Anta





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produciendo zonas con metamorfismo de contacto, esquistosidad, sistemas de

fracturas y micropliegues con dirección NE-SO, NO-SE y E-O.

De acuerdo a la información geológica del INGEMMET la falla regional que separa

en el área de estudio la altiplanicie de la Cordillera Oriental (Cabrera - 1988) ha

jugado antiguamente como falla de rumbo inversa, pero durante el Cuaternario

como falla Normal por lo tanto consideran que la falla es activa.

Geodinámica.

Los fenómenos geodinámicos detectados en el área de estudio, forman parte del

proceso de evolución de las laderas y de las quebradas, por lo tanto es necesario

considerar la ejecución de medidas correctivas que ayuden en la estabilización de

la ladera y la construcción de obras que garanticen la durabilidad y seguridad de

las estructuras planteadas.

A continuación se realiza una breve descripción de los fenómenos geodinámicas

detectados en la zona de estudio:

- Deslizamientos en proceso de estabilización (antiguo).- En el proyecto se

han detectado 02 deslizamientos en proceso de estabilización, el primero se ubica

en el flanco derecho del sifón planteado, estructura que atraviesa por el cuerpo del

fenómeno geodinámico, que actualmente presenta escarpas vegetadas, con pie

en aparente actividad por sobresaturación; el segundo se ubica en el sector de

Concahuaylla, deslizamiento que presenta escarpas vegetadas y sin vegetación,

con rasgos de actividad en el cuerpo y pie del fenómeno.

- Deslizamiento Superficial.- Se presenta en el flanco derecho del rio

Chacllancca, en depósito eluviocoluvial, ubicado en ladera de pendiente moderada

a fuerte, fenómeno que se activó por sobresaturación como consecuencia de las

intensas precipitaciones pluviales que se dieron en la zona y que genero el

afloramiento de manantes en diversos puntos a manera de flujos de lodo que han

ocasionado escarpas que reptaron hasta dañar la carretera de acceso al poblado





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de Chacllancca, áreas de cultivo, viviendas en riesgo de colapsar y el estribo

derecho del puente peatonal como acceso a la escuela de la zona baja; se

recomienda sellar las grietas abiertas con el mismo material (bien apisonado),

para evitar que el agua ingrese y lubrique las superficies de falla ocasionando el

deslizamientos de masas de suelo como flujos de lodo por la presencia de

manantes, drenar los manantes y proteger el pie del fenómeno o margen derecha

del río Chacllancca con enrocados acomodados y/o gaviones para evitar la

socavación lateral que genere un gran deslizamiento en el sector; así mismo se

deben construir andenes desde el pie, cuerpo y cabecera del fenómeno con la

siembra de plantas de raíz profunda y poco peso, trabajo que estará

complementado con un sistema de riego por aspersión bastante controlado para

ayudar en la estabilización de la zona.

- Propenso a Deslizamiento con grietas abiertas.- En el sector de Chacllancca

y Cuncahuaylla existen escarpas de 20 a 30 cm, con grietas abiertas de 10 a 20

cm profundas, con presencia de manantes que originaron flujos de lodo con

reptación de masas de suelo en el sector de Chacllancca, fenómeno que origino el

colapso del sistema de agua potable y del sistema de aspersión existente en la

zona; se recomienda sellar las grietas con el mismo suelo apisonando bien para

evitar el ingreso del agua que lubrique las pequeñas superficies de falla

generando el deslizamiento de las masas de suelo, trabajo que estará

complementado con la construcción de andenes, la siembra de plantas de raíz

profunda y poco peso y la construcción de enrocados acomodados o muros de

gaviones en el pie de la ladera o cauce del río Chacllancca

- Derrumbes.- En el sector de Pampaconga por debajo de las áreas de riego se

presentan derrumbes por sobresaturación con presencia de manantes que han

generado un huayco en la zona baja que ocasionó daños al poblado de Huerta; se

recomienda un control estricto del riego de la zona alta, recomendando el sistema

de aspersión para evitar la sobresaturación del suelo y la inestabilidad de la zona

baja.





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- Ejes de drenaje propensos a Huaycos.- El trazo del canal principal entubado

atraviesa por 02 ejes de drenaje con perfil longitudinal de pendiente fuerte a muy

fuerte (juvenil), altamente erosivos y propensos a huaycos, quebradas que

actualmente han ocasionado el colapso del canal existente de la zona alta; se

recomienda pasar estos tramos con conducto cubierto complementado con la

construcción de drenes internos y diques transversales como mínimo unos 20 m

aguas arriba y aguas abajo del eje para garantizar la estabilidad y funcionamiento

del canal.

- Huaycos.- El rio Chacllancca y sus afluentes (sobre todo los ríos de la margen

derecha como el rio Chaquil-Puitoc) son juveniles con tramos moderadamente

encañonados, propensos a huaycos anuales y huaycos extraordinarios cada 3 a 4

años (,1997, 2003, 2007 y 2010) que han ocasionado erosión de fondo y

socavación lateral a lo largo de sus cauces, desestabilizando ambas márgenes

con la formación de derrumbes de grandes masas de suelo y roca y

deslizamientos de las laderas adyacentes, fenómenos que en algunos casos han

generado represamientos que han desembalsado violentamente produciendo el

colapso de las carreteras, puentes, Infraestructura de riego, disminución de las

áreas de cultivo adyacentes al cauce, destrucción de viviendas y pérdida de vidas

humanas. En conclusión la actividad geodinámica de la zona es moderada a alta.

a) Inventario de las Fuentes de Agua e Infraestructura Hidráulica

del Área de Estudio

La zona en estudio hidrográficamente forma parte de la intercuenca del río

Colorado, cuenca media del río Apurímac.

Para el presente estudio se ha evaluado las microcuencas Samasmayo y

Coyabamba, que actualmente están parcialmente en explotación, y que con un

buen manejo a nivel de cuenca podrá ser aprovechado adecuadamente.





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Cuadro N° 3 Parámetros Fisiográficos de las Cuencas Samasmayo, Ccoyabamba

MICROCUENCA

PARÁMETROS FISIOGRÁFICOS LATITUD LONGITUD ALTITUD ÁREA DE LA

CUENCA PENDIENTE DE

LA CUENCA RETENCIÓN

Samasmayo 13.22 72.07 4350 5.25 319.35 90.00

Ccoyabamba 13.25 72.07 4450 4.72 307.54 110.00

Cuadro N° 4 Inventario de las fuentes de agua

FUENTE CAUDAL DISPONIBLE

CAUDAL REQUERIDO

EXCEDENTE

Quebrada Samasmayo 70.00 22.41 47.59

Quebrada Coyabamba 68.00 41.50 26.50

Manante Yuraccorral 12.80 12.80 0.00

MananteLacceyoc 6.50 6.50 0.00

TOTAL 157.30 83.21 74.09

El Proyecto propone irrigar de 305 ha netas, en esta alternativa se considera la

construcción de captaciones, línea de conducción con tubería a presión, sifón

invertido, reservorios, matrices de aspersión y obras de arte como se describe

líneas abajo.

Cuadro N° 5 Infraestructura Hidráulica del Área de Estudio





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OBRAS CIVILES

SECTORES

PUYA CUNCAHUAYLLA PAMPACONGA CHINLLAHUACHO CHACCLLANCCA CARDONPATA TOTAL

LÍNEA DE CONDUCCIÓN

Tubería PVC SAP U/F C-7-5 de 2" (ml) 386.00 386.00



Tubería PVC SAP U/F C-7-5 de 6" (ml) 1612.50 1662.50 520.86 3795.86


Tubería de Hierro Dúctil Tipo K 9 de 6" (ml) 534.05 534.05

Tubería de Hierro Dúctil Tipo K 9 de 6" (ml) 2664.25 2664.25

Tubería SCG 30 API 5L de Acero al Carbono de 8" (ml) 520.86 520.86

LÍNEAS MATRICES Y LATERALES DE ASPERSIÓN

Tubería PVC SAP U/F C-7-5 de 2" (ml) 4495.65 4549.50 2055.00 10201.80 1784.00 23085.95

Tubería PVC SAP U/F C-7-5 de 3" (ml) 198.88 959.00 908.60 1160.25 244.00 3470.73

Tubería PVC SAP U/F C-7-5 de 4" (ml) 523.53 579.00 716.10 1111.00 2929.63

Tubería PVC SAP U/F C-7-5 de 6" (ml) 264.45 888.80 1588.65 2741.90

Tubería PVC SAP U/F C-5 de 6" (ml) 1556.10 879.45 2435.55

Tubería PVC SAP U/F C-5 de 8" (ml) 879.35 879.35

OBRAS DE ARTE

Bocatoma 1.00 1.00 1.00 3.00

Captaciones Tipo Ladera 6.00 6.00

Cámara de Reunión 2.00 2.00

Desarenador 1.00 1.00 1.00 3.00

Reservorio de 500 m3 1.00 1.00 2.00

Sifón Invertido 6" con sus obras de arte 1.00 1.00

Sifón Invertido 8" con sus obras de arte 1.00 1.00

Acueducto 1.00 1.00 3.00 5.00

Muro de Contención 1.00 1.00 2.00

Cámara de Repartición 1.00 1.00

Reservorio de 1800 m3 1.00 1.00

Cámaras Rompe presión 9.00 13.00 1.00 12.00 5.00 40.00

Válvulas de Control y Purga de 2" 5.00 13.00 6.00 21.00 5.00 50.00

Válvulas de Control y Purga de 3" 4.00 4.00 1.00 5.00 2.00 16.00

Válvulas de Control y Purga de 4" 3.00 12.00 3.00 3.00 21.00

Válvulas de Control y Purga de 6" 2.00 2.00 1.00 3.00 8.00

Hidrantes 55.00 59.00 25.00 142.00 34.00 315.00





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Centro Sur

d) ACCESIBILIDAD – VÍAS DE COMUNICACIÓN

El proyecto se encuentra articulado al mercado regional a través de la red vial que

conecta con diferentes ciudades y comunidades a través de las siguientes vías:

Red Vial (Origen y destino) Tiempo de viaje en minutos

Cusco – Limatambo (bus y/o camioneta rural, autos de servicio)

60 - 80

Pampaconga - Limatambo 6

Pampaconga - Cuncahuaylla 18 - 24

Pampaconga - Chacllancca 12

Pampaconga – Chinllahuacho 9

e) CALIDAD DEL AGUA

De acuerdo a los análisis de las dos principales fuentes de agua, El rio

Samasmayo y Ccoyabamba, el agua es apta para riego, como se puede ver en

los siguientes cuadros:

Cuadro N° 6 Calidad del Agua Riachuelo Samasmayo





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Cuadro N° 7 Calidad del Agua Riachuelo Ccoyabamba





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2.2 Análisis y Tratamiento de la Información Meteorológica e

Hidrométrica

a) Análisis de las Variables Meteorológicas

Temperatura

Para el análisis de la temperatura, se ha considerado a las estaciones de

referencia de Cusco (Perayoc), Combapata, Pomacanchi, Sicuani y Yauri.. Para

efectos de regionalizar la temperatura se ha efectuado un análisis de regresión

lineal, teniendo en cuenta que el parámetro que influye en la variación de

temperatura es la Altitud. De este análisis se han obtenido coeficientes de

correlación “r” adecuados, obteniéndose las siguientes ecuaciones referidas a las

temperaturas medias anuales, válidas para altitudes de 3700 a 4400 m.s.n.m.:

Temperatura Media Anual

T = 40,90 – 0.0084 x H r = - 1,00 (1)

Temperatura Mínima Media Anual

T = 57,92 – 0,0156 x H r = - 0,93 (2)

Temperatura Máxima Media Anual

T = 45,40 – 0,0077 x H r = - 0,98 (3)

Siendo:

T : Temperatura (°C)

H : Altitud (msnm)

r : Coeficiente de correlación

Como resultado de la aplicación de estas ecuaciones, se han obtenido las

temperaturas medias anuales, para las microcuencas de Samasmayo y

Ccoyabamba así como para el área de los cultivos: Ver cuadros Nº 8, N° 9, N° 10.





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Cuadro N° 8Temperatura Mínima Media Mensual

Cuadro N° 9 Temperatura Media Mensual

Cuadro N° 10 Temperatura Máxima Media Anual





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Humedad relativa

Considerando como estación base Paruro, se tiene registros de humedad relativa que

fluctúan entre 74% en febrero a 64,13% en agosto con un valor promedio anual de

68,44%, valores que se muestran en el cuadro N° 11.

Horas de sol

Los registros de horas de sol son tomados considerando el promedio de los registros

medios mensuales de las estaciones MAP de Kayra y CP de Perayoc, que alcanza un

total anual de 2323,2 ha./año, brillando como máximo 254,0 horas en el mes en julio y

129 horas/mes como mínimo en febrero. Ver Cuadros N° 11.

Evapotranspiración Potencial

El cálculo de la evapotranspiración potencial para la zona de estudio fue obtenido

haciendo uso de la fórmula de Hargreaves III modificada. Las variaciones mensuales

para la zona del área de los cultivos se muestran en el Cuadro N°11.





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Cuadro N° 11 Variables Meteorológicas

Microcuenca Ccoyabamba





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Precipitación Pluvial

•Fuente de Información

La información de registros pluviométricos proviene de las estaciones que

pertenecen a la red de estaciones meteorológicas administradas por SENAMHI.

Las estaciones consideradas, presentan registros de lluvias incompletos a partir

del año 1964 al 2008, en algunos casos tienen registros interrumpidos en varios

años por motivos de que dejaron de funcionar.

b) Tratamiento de la Información Pluviométrica e Hidrométrica

Análisis de Consistencia de la Información Pluviométrica E

Hidrométrica

•Revisión y Análisis de los Registro

La información pluviométrica de las estaciones cercanas, fue analizada y tratada

haciendo uso del software “Sistema de Información Hidrológica SIH” del Instituto

Nacional de Recursos Naturales Dirección General de Aguas y Suelos INRENA, el

mismo que utiliza herramientas estadísticas y otras de uso estandarizado como el

HEC4 del Hidrologycal Enginneering Center para efectuar la completación de

datos, análisis de saltos, tendencias y homogeneidad de la información (pruebas T

y pruebas F).

Los registros analizados corresponden a las estaciones de: Anta, Urubamba,

Zurite, Kayra, Cusco (Perayoc) y Calca. La información utilizada comprende el

período 1965 al 2008. Debido a la discontinuidad de registros en las estaciones,

se ha efectuado la completación de datos, los cuales han sido sometidos a

pruebas estadísticas de Chi Cuadrado y Smirnov Kolmogorov del programa “SIH”

para verificar si los datos se ajustan a la Distribución Normal.

El detalle de esta evaluación se muestra en los cuadros anexos conjuntamente

que el análisis y tratamiento de la información pluviométrica de las estaciones

mencionadas.





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•Análisis Regional de la Precipitación

Para efectuar este análisis se consideran estaciones índice, que resultan de un

proceso previo de segmentación, entre las estaciones analizadas, considerando

criterios de homogeneidad espacial de topografía, suelo, vegetación y otros.

Luego se utilizó el modelo de regionalización de las precipitaciones medias

mensuales utilizando ecuaciones de influencia con factores determinados en base

a la ponderación de la influencia altitudinal y geográfica (influencia espacial)

similar al criterio del método de los polígonos de Thiessen.

.En resumen comprende las siguientes etapas:

-Determinación de los coeficientes de influencia altitudinal y geográfica en función

a las estaciones índice consideradas: Anta, Urubamba, Zurite, Kayra, Cusco

(Perayoc) y Calca.

-Generación de la precipitación real (con extensión de registros), sobre la

microcuenca y área de los cultivos. De los datos de precipitación generados se ha

determinado la media de los módulos pluviométricos anuales, así como las

precipitaciones al 75% de persistencia y precipitaciones efectivas:

•Distribución Estacional de las Precipitaciones

En la estación índice Kayra, la precipitación media anual para el período señalado,

alcanza los 661 mm. En los meses de diciembre a marzo la precipitación es del

orden de 453 mm. que representa el 68% de la lluvia que precipita durante el año

y el 32% representa al período de transición y seco. Ver cuadro de registros

completadas.





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Completación y Extensión de la Información Pluviométrica e

Hidrométrica

Escorrentía

Dentro del ámbito del estudio, no se cuenta con registro alguno de información

hidrométrica de ríos y manantiales, por lo que para el análisis directo de la

escorrentía, se ha efectuado aforos puntuales, utilizando un envase de volumen

conocido. Esta información de registro hidrométrico resulta muy reducida para la

magnitud del estudio. Por esta razón se ha recurrido a modelos matemáticos de

Precipitación – Escurrimiento para la generación de caudales medios mensuales,

para el período (1964 – 2008) en el punto de interés.

a. Generación de Información

•Modelo Schöltz – Base Teórica

La estimación de los Caudales Medios Mensuales se desarrolló empleando el

método matemático estocástico para la relación Precipitación-Escurrimiento,

utilizando el modelo Markoviano del tipo I “Generación de Caudales”, desarrollada

en el marco de la Cooperación Técnica en 1980 con apoyo de la Misión Técnica

Alemana GTZ. Tiene como base la ecuación fundamental del balance hídrico

mensual expresada en mm/mes, el cual se puede describir en la forma siguiente

propuesta por Fischer (15, II, p. 601).

( ⁄ )

( ⁄ )

( ⁄ )





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( ⁄ )

( ⁄ )

Este método genera caudales para períodos extendidos, sobre un nivel de

probabilidad pre - determinado, tomando como base el Modelo Hidrológico que

permite calcular caudales mensuales para el año promedio. Consiste en una

combinación de un proceso Markoviano de primer orden con una variable de

impulso referida a la precipitación efectiva (Moss y Dawry), ecuación (2).

Con la información básica y los Caudales para el Año Promedio se toman los

valores del caudal actual Qt como valor dependiente, el caudal anterior Qt-1 y la

precipitación efectiva PEt como valores independientes. Con estas variables se

realiza una regresión múltiple para obtener los parámetros estadísticos B1, B2, B3,

S y r, los mismos que dan origen a la ecuación (8) siguiente:

( ⁄ )

( ⁄ )

( )





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Generación de Caudales (Desarrollo de la Metodología)

La metodología descrita, consiste en:

-Cálculo de los parámetros fisiográficos e hidrológicos de las microcuencas en

estudio Estimación de los coeficientes de escorrentía y agotamiento, PE, etc. para

las microcuencas consideradas en el estudio. Generación de caudales mensuales

para el año promedio mediante las ecuaciones de balance hídrico, en

microcuencas

-Cálculo de los coeficientes de la ecuación de extensión Marcoviana de I orden,

mediante ecuaciones de regresión triple, para las microcuencas

-Cálculo de valores aleatorios Z (media = 0 y desv. std = 1).

-Estimación de la Precipitación Efectiva II (hidrológica) mensualizada para las

microcuencas. Generación de caudales en las microcuencas para periodos

extendidos en mm.

-Generación de caudales en las microcuencas para periodos extendidos en

⁄

2.3 Oferta Hídrica

Considerando las áreas potenciales del proyecto, 305 Ha y el caudal existente en

las fuentes hídricas de las quebradas de Samasmayo (70 l/s) y Coyabamba (68

l/s), así como los manantes de Lacceyoc (6.5 l/s) y Yuraccoral (12.8 l/s),

respectivamente, se concluye que actualmente existe un potencial de recurso

hídrico no aprovechado, por no existir una cultura en riego de los usuarios y una

infraestructura de riego que requiere un mejoramiento y acondicionamiento con las

características técnicas apropiadas y satisfacer plenamente la demanda de las

áreas de riego propuestas. Del resultado de la aplicación de las ecuaciones, se

han obtenido los balances hídricos medios anuales para las microcuencas de

Samasmayo y Coyabamba así como para el área de los cultivos: Ver cuadro(N° 9

Samasmayo) y (N° 10 Coyabamba.





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Cuadro N° 12 Generación de Caudales Mensuales para el Año Promedio Microcuenca Samasmayo





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Cuadro N° 13 Generación de Caudales Mensuales para el Año Promedio Microcuenca Ccoyabamba





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2.4 Usos y Demandas de Agua

Demanda Futura de Agua

Para estimar la demanda total de agua, se ha considerado la cedula de cultivos,

que se ha propuesto para pleno desarrollo del proyecto. Además se han utilizado

las variables climatológicas, correspondiente al área de cultivo del proyecto y la

eficiencias de riego proyectado. Asímismo, se ha utilizado los coeficientes de uso

consuntivo (kc), determinados según la FAO en proyectos similares al presente.

la evapotranspiración potencial se ha calculado por el método de Hargreaves III y

la precipitación efectiva al 75% de persistencia (PE75) ha sido determinada

mediante la aplicación del método de United States Burau of Reclamation,

utilizando para este cálculo la precipitación mensual total obtenida de las

estaciones bases corregidas.

El módulo de riego en términos de promedio ponderado a nivel global del proyecto

en pleno desarrollo del mismo es de 0.45 lt/s por ha, para el mes más crítico que

viene a ser julio. Considerando una eficiencia de riego de 76%.

Usos del Agua

Con la implementación del proyecto, la producción agrícola, priorizara

principalmente la instalación de cultivos anuales, leguminas, hortalizas y pastos

cultivados; se instalaran también fuera del perímetro de riego, en las áreas

comunales de secano llamados laymes. La elaboración de queso que se propone

es el tipo Andino, que tiene mayor demanda en el mercado local y regional.

2.5 Balance Hídrico Mensualizado

Considerando las áreas potenciales del proyecto, 305 Ha y el caudal existente en

las fuentes hídricas de las quebradas de Samasmayo (70 l/s) y Coyabamba (68

l/s), así como los manantes de Lacceyoc (6.5 l/s) y Yuraccoral (12.8 l/s),

respectivamente, se concluye que actualmente existe un potencial de recurso

hídrico no aprovechado, por no existir una cultura en riego de los usuarios y una

infraestructura de riego que requiere un mejoramiento y acondicionamiento con las





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características técnicas apropiadas y satisfacer plenamente la demanda de las

áreas de riego propuestas.

Cuadro N° 14Balance Hídrico

FUENTE CAUDAL DISPONIBLE

CAUDAL REQUERIDO

EXCEDENTE

Quebrada Samasmayo 70.00 22.41 47.59

Quebrada Ccoyabamba 68.00 41.50 26.50

Manante Yuraccorral 12.80 12.80 0.00

Manante Lacceyoc 6.50 6.50 0.00

TOTAL 157.30 83.21 74.09

2.6 Descripción del Plan de Aprovechamiento e Ingeniería del

Proyecto

INGENIERIA DEL PROYECTO

Propuesta concertada del Proyecto

El Proyecto propone irrigar de 305 ha netas, en esta alternativa se considera la

construcción de captaciones, línea de conducción con tubería a presión, sifón

invertido, reservorios, matrices de aspersión y obras de arte como se describe

líneas abajo. El presupuesto de la alternativa, en lo referente al costo directo de

obra, asciende a S/. 7’505,458.93 el mismo incluye el costo de construcción de la

infraestructura de riego propiamente dicha. Los gastos generales previstos es del

11.06% del costo directo de construcción de la infraestructura, es decir a S/.

830,166.68, el IGV correspondiente a materiales y equipos, que asciende a S/.

728,109.07, Con dichos montos el Presupuesto Total de Obra, asciende a la suma

de S/. 9’063,734.68 El tiempo de ejecución de las obras físicas está prevista para

14 meses efectivos.





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De la propuesta:

En el sector de Chacllancca,

Se plantea intervenir en un sector donde no existe ninguna obra hidráulica, se

considera la construcción de un reservorio de 500 m3 de capacidad, y plantear

unsistema de riego por aspersión para un área total de 25.31 Has.

En el sector de Chinllahuacho

Se plantea la construcción de un sifón para transportar el agua de riego desde el

sector de Chacllancca en la margen derecha del rio colorado, hacia la margen

izquierda, en la parte alta del sector de Chinllahuacho, construir un reservorio de

concreto de 1300 m3 de capacidad y un sistema de distribución para riego por

aspersión en 161.49 has.

En el sector de Cardonpata

Se plantea la construcción de un reservorio de 1800 m3 de concreto, similar al

existente que ha colapsado, haciendo uso de toda la infraestructura de riego

existente que está en buen estado de funcionamiento.

En el sector de Pampaconga.

Se plantea hacer uso de la infraestructura hidráulica existente, con la novedad que

los canales revestidos con concreto sean reemplazados por tubería PVC, para evitar

pérdidas, de agua, teniendo en cuenta que prácticamente el sistema de distribución

atraviesa zona urbana, donde el tránsito de personas y animales es constante.

En el sector de Cuncahuaylla 01.

Se plantea la construcción de 02 bocatomas, en los manantes de Lacceyoc y

Puccyuyuc.

En el manante de Lacceyoc el caudal se incrementara con los excedentes del

caudal proveniente de los manantes de Yuraccorral, además se plantea la





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construcción de un reservorio de 1000 m3, y un sistema de distribución para irrigar

45 has. por aspersión.

En el sector de Cuncahuaylla 02.

Se plantea solamente incrementar el ingreso de agua al reservorio existente con un

caudal de 12.80 lt/seg. Proveniente de los manantes de Yuraccorral. Se hará uso del

sistema de distribución existente.

III.ANEXOS


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