Análisis de los potenciales problemas de sedimentación y medidas de mitigación en la presa palo redondo

Abstract

La situación de varias de las presas más grandes del país se ha visto afectada por causa de una sedimentación más acelerada de la que estimaban sus diseños. Ante esto, la presente tesis se concentra en el estudio de la futura Presa Palo Redondo, con el fin de sugerir medidas que mitiguen las posibilidades de una rápida sedimentación en su embalse. El estudio del sistema hidráulico involucrado en la Presa Palo Redondo permitió entender el por qué la Cuenca del Santa es una de las más erosivas del país. Así como comprender la dinámica con la que llegaran los sedimentos, los cuales pueden arribar a la presa por el canal de alimentación y a causa de las descargas esporádicas de la subcuenca Palo Redondo. Por lo tanto, se estudió la producción de sedimentos en la Quebrada Palo Redondo y en Tablachaca, esta última considerada la subcuenca más erosiva de la cuenca del río Santa. Se evaluó la producción de sedimentos en la subcuenca Palo Redondo ante eventos extremos mediante el modelo Kineros obteniéndose un volumen de 6.6 MMC de sedimentos producto de dos tormentas. Asimismo, teniendo en cuenta el volumen de 5.9 MMC estimado por descargas anuales de la Quebrada, se tendría un aporte total por parte de la Quebrada Palo Redondo de 12.5MMC. Este volumen podría ingresar íntegramente a la presa debido a la inexistencia de algún sistema de protección en la subcuenca del mismo nombre. Se modeló la subcuenca de Tablachaca en SWAT con un registro de precipitación de 36 años, obteniendo una tasa de pérdidas potenciales a través de la metología MUSLE de 297.7 Ton/ha. Asimismo, se aplicó el método de Avedaño para estimar el CES obteniendo 9.2% y en consecuencia una tasa de sedimentos de 27.4 Ton/ha. El volumen muerto se estimó bajo 3 eficiencias del desarenador. Las dos primeras eficiencias de 32% y 50 % son las estimadas por Rocha y por el PECH, respectivamente para la tercera fase del proyecto (en que entrará en operación la Presa), y la ultima de 61% correspondiente a la segunda fase del Proyecto Chavimochic. Se obtuvo, bajo el escenario actual un volumen muerto por causa del canal de alimentación de 88 MMC, 64 MMC y 48MMC correspondientes a eficiencias de 32%, 50% y 61%, respectivamente, en contraste de los 31.1 MMC calculados por el PECH en su expediente técnico. Con el fin de reducir dicha tasa de sedimentos se propuso 4 escenarios alternativos a la cobertura actual de Tablachaca y se analizó su afectación en el volumen muerto de la Presa Palo Redondo, logrando buenos resultados.