capitulo 17 - aprovechamiento hidrico - minem.gob.pe€¦ · eia de las centrales hidroeléctricas...

EIA de las Centrales Hidroeléctricas Anto Ruiz I, Anto Ruiz II, Anto Ruiz III y Anto Ruiz IV Aprovechamiento Hídrico

17.1

Elaborado por: Huming Ingenieros S.A.C. Solicitado por: NEHYSA S.A.

Tabla de contenido ASPECTOS GENERALES ........................................................................................................... 1 17.1 OBJETIVOS DEL ESTUDIO ......................................................................................................... 2 17.2 DISPONIBILIDAD HÍDRICA ......................................................................................................... 2 17.3

17.3.1 Disponibilidad Hídrica para la C.H. Anto Ruiz I ...................................................................... 2 17.3.2 Disponibilidad Hídrica de la C.H. Anto Ruiz II ........................................................................ 7 17.3.3 Disponibilidad Hídrica de la C.H. Anto Ruiz III ..................................................................... 11 17.3.4 Disponibilidad Hídrica de la C.H. Anto Ruiz IV .................................................................... 15 USOS Y DEMANDAS DE AGUA (DERECHO DE TERCEROS) ............................................... 18 17.4

17.4.1 Uso actual del agua ............................................................................................................. 18 17.4.2 Demanda futura ................................................................................................................... 21 17.4.3 Disponibilidad hídrica en la unidad Hidrográfica .................................................................. 21 17.4.4 Demanda hídrica total (todos los usos) en situación actual y futura .................................... 22 17.4.5 Balance hídrico en situación actual y futura ......................................................................... 23 PLAN DE GESTIÓN DE APROVECHAMIENTO DE RECURSOS HÍDRICOS .......................... 24 17.5

17.5.1 Objetivos .............................................................................................................................. 24 17.5.2 Diagnóstico del Balance Hídrico y Demanda de Uso de Actual .......................................... 25 17.5.3 Descripción Actual de la propuesta de operación del Sistema Hidráulico. .......................... 25 17.5.4 Metas ................................................................................................................................... 27 17.5.5 Actividades e Indicadores .................................................................................................... 28 17.5.6 Responsables ...................................................................................................................... 28

INDICE DE TABLA Tabla 17.1 Energía Hidroeléctrica que se genera en la región Puno ............................................................................................ 1 Tabla 17.2 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz I (m3/s) .......................................................................... 3 Tabla 17.3 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz I (m3/s) .......................................................................... 4 Tabla 17.4 Persistencia mensual por año en la C.H. Anto Ruiz I (m3/s) ........................................................................................ 5 Tabla 17.5 Caudales máximos según método de Creager (m3/s) ................................................................................................. 5 Tabla 17.6 Caudales aforados en las lagunas de la cuenca del río Ayapata (m3/s) ...................................................................... 6 Tabla 17.7 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz II (m3/s) Periodo 1965 -2008 ........................................ 7 Tabla 17.8 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz II (m3/s) ......................................................................... 8 Tabla 17.9 Persistencia mensual por año en la C.H. Anto Ruiz II (m3/s) ....................................................................................... 9 Tabla 17.10 Caudales máximos según método de Creager (m3/s) ............................................................................................. 10 Tabla 17.11 Caudales aforados en las lagunas de la cuenca del río Ayapata (m3/s) .................................................................. 10 Tabla 17.12 Disponibilidad de agua ............................................................................................................................................. 11 Tabla 17.13 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz III (m3/s) .................................................................... 12 Tabla 17.14 Caudales medios, persistencia mensual en el proyecto C.H. Anto Ruiz III (m3/s) ................................................... 13 Tabla 17.15 Caudales máximos según método de Creager (m3/s) ............................................................................................. 14 Tabla 17.16 Caudales aforados en las lagunas de la cuenca del río Ayapata (m3/s) .................................................................. 14 Tabla 17.17 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz IV (m3/s) .................................................................... 15 Tabla 17.18 Caudales medios, persistencia mensual en el proyecto C.H. Anto Ruiz IV (m3/s) .................................................. 16 Tabla 17.19 Caudales máximos según método de Creager (m3/s) ............................................................................................. 17 Tabla 17.20 Caudales aforados en las lagunas de la cuenca del río Ayapata (m3/s) .................................................................. 18 Tabla 17.21 Licencias de Agua en el Ámbito Nacional ................................................................................................................ 19 Tabla 17.22 Principales Demandas Hídricas en la cuenca del río Inambari en Hm3 ................................................................... 19 Tabla 17.23 Balance hídrico del río Ayapata hasta la toma de Anto Ruiz I ................................................................................. 19 Tabla 17.24 Balance hídrico del río Ayapata hasta la toma de Anto Ruiz II ................................................................................ 20 Tabla 17.25 Balance hídrico del río Ayapata hasta la toma de Anto Ruiz III ............................................................................... 20 Tabla 17.26 Balance hídrico del río Ayapata hasta la toma de Anto Ruiz IV .............................................................................. 20 Tabla 17.27 Población en Ayapata según censo y proyección del INEI ...................................................................................... 21 Tabla 17.28 Disponibilidad hídrica en unidad hidrográfica hasta toma. Proyecto C.H. Anto Ruiz I (m3/s) .................................. 21 Tabla 17.29 Disponibilidad hídrica en unidad hidrográfica hasta toma. Proyecto C.H. Anto Ruiz II (m3/s) ................................. 21 Tabla 17.30 Disponibilidad hídrica en unidad hidrográfica hasta toma. Proyecto C.H. Anto Ruiz III (m3/s) ................................ 22 Tabla 17.31 Disponibilidad hídrica en unidad hidrográfica hasta toma. Proyecto C.H. Anto Ruiz IV (m3/s) ................................ 22 Tabla 17.32 Demanda hídrica en la subcuenca del río Ayapata, actual y futura ........................................................................ 22 Tabla 17.33 Balance Hídrico en la situación actual y futura en la subcuenca del río Ayapata .................................................... 23


17.2


Tabla 17.34 Balance Hídrico en la situación actual y futura en la subcuenca del río Ayapata .................................................... 23 Tabla 17.35 Balance Hídrico en la situación actual y futura en la subcuenca del río Ayapata .................................................... 24 Tabla 17.36 Balance Hídrico en la situación actual y futura en la subcuenca del río Ayapata .................................................... 24 Tabla 17.37 Actividades e Indicadores del Plan de Gestión de las C.H. Anto Ruiz I, C.H. Anto Ruiz II, C.H. Anto Ruiz III, C.H. Anto Ruiz IV 28

INDICE DE GRÁFICO Gráfico 17.1 Persistencia de caudales mensuales generados ...................................................................................................... 4 Gráfico 17.2 Persistencia de caudales mensuales generados por año ......................................................................................... 5 Gráfico 17.3 Persistencia de caudales mensuales ........................................................................................................................ 8 Gráfico 17.4 Persistencia mensual por año en la C.H. Anto Ruiz II (m3/s) .................................................................................... 9 Gráfico 17.5 Persistencia de caudales mensuales ...................................................................................................................... 13 Gráfico 17.6 Persistencia de caudales anuales ........................................................................................................................... 13 Gráfico 17.7 Persistencia de caudales mensuales ...................................................................................................................... 16 Gráfico 17.8 Persistencia de caudales anuales ........................................................................................................................... 17


17.1


17.0 ESTUDIO DE APROVECHAMIENTO HÍDRICO

Este capítulo ha sido desarrollado en base a la información presentada en el estudio de aprovechamiento hídrico de las Centrales Hidroeléctricas Anto Ruiz I, C.H. Anto Ruiz II, C.H. Anto Ruiz III y C.H. Anto Ruiz IV, presentados a la Autoridad Local del Agua Inambari perteneciente Autoridad Nacional del Agua. Se han extraido la información necesaria para el desarrollo del capítulo a fin de cumplir con los términos de referencia aprobados, se indica además que la información relacionada con las especificaciones técnicas de las obras hidráulicas son indicadas en el capítulo 2 correspondiente a la Descripción del Proyecto, la descripción del medio ambiente físico, biológico y social son presentados en los capítulos 4, 5 y 6 correspondientemente, la identificación de los impactos ambientales asociados con el recurso hídrico se presenta en el capitulo 7 relacionado con la identificación de los Impactos Ambientales.

ASPECTOS GENERALES 17.1 La Empresa Nueva Esperanza Hydro S.A., (NEHYSA), proyecta construir un sistema de generación hidroeléctrica usando las aguas de los ríos Ayapata, Esquilaya y Limbani, las cuales se ubican al Norte del departamento (Región) de Puno. El área norte del departamento de Puno tiene características favorables para la generación hidráulica de energía: - Cuencas que se inician en la vertiente norte de la meseta del Collao, que garantiza las aguas de los

nevados y las lagunas que se ubican en los inicios de las cuencas. - La topografía aparente permite aprovechar los desniveles de terreno en la generación de energía. - Un régimen climático de frecuentes lluvias durante todo el año, en la altitud debajo de los 3000 msnm,

el mismo que favorece al aprovechamiento de la escorrentía. - La producción de energía en Puno tiene a la C.H. de San Gabán como la de mayor potencia, con 110

MW de potencia instalada es una de las mayores generadoras de energía en el sur del país. La siguiente tabla se presenta las centrales existentes en Puno y su sistema de interconexión.

Tabla 17.1 Energía Hidroeléctrica que se genera en la región Puno

CENTRAL RESPONSABLE PERMISO PROVINCIA SISTEMA POTENCIA (MW) San Gabán Empresa de Generación Eléctrica San Gabán S.A. Concesión Definitiva Carabaya SINAC (1) 110.00

Ángel I, II y III Empresa Generadora del Perú Autorización Carabaya SSAA (2) 60.00

San Gabán Empresa de Generación Eléctrica San Gabán S.A. Concesión Definitiva Carabaya SINAC 187

Limbani Electro Puno S.A.A. Autorización Limbani SSAA 0.20

(1) SINAC: Sistema Interconectado Nacional (2) SSAA: Sistema aislado Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. A las condiciones favorables descritas se añade el poco desarrollo de la zona, con baja densidad poblacional, con una actividad económica limitada a la agricultura de subsistencia, a la minería artesanal y con pocas vías de comunicación. Por las condiciones orográficas del medio donde se ubicarán las centrales hidroeléctricas, serán del tipo pasada, es decir, se usarán los caudales que lleguen por el curso de agua sin almacenamiento previo.


17.2


Cabe resaltar que la generación de energía hidroeléctrica es una de las más limpias desde la perspectiva del cuidado ambiental, toda vez que produce una energía de carácter renovable y, por lo general, tiene un largo periodo de vida útil.

OBJETIVOS DEL ESTUDIO 17.2 17.2.1.1 Objetivos Generales Evaluar y definir la disponibilidad de agua para el aprovechamiento del recurso hídrico en el río Ayapata, entre las cotas 3110 msnm y 1000 msnm, donde se espera ubicar la C.H. Anto Ruiz I, la C.H. Anto Ruiz II, la C.H. Anto Ruiz III, y la C.H. Anto Ruiz IV. 17.2.1.2 Objetivos Específicos − Determinar el volumen de agua aprovechable, durante el año, que sea compatible con el proyecto

de la C.H. Anto Ruiz I. − Definir las implicancias del aprovechamiento hídrico en los sistemas hidrológicos de las cuencas que

interviene la C.H. Anto Ruiz I. − Establecer los lineamientos que permitan una interrelación correcta entre la población y los

componentes del proyecto, tanto en el lado humano como en la interacción con los componentes físicos del proyecto.

− Definir las condiciones de las especies vegetales y la fauna local donde se espera desarrollar la C.H. Anto Ruiz I.

Establecer las características de las obras que el proyecto impondrá al medio natural en función al aprovechamiento hídrico en la C.H. Anto Ruiz I.

DISPONIBILIDAD HÍDRICA 17.3 17.3.1 Disponibilidad Hídrica para la C.H. Anto Ruiz I 17.3.1.1 Disponibilidad del Agua La disponibilidad de agua en la cuenca del río Ayapata en el punto donde se ubicará la toma de la C.H. Anto Ruiz I, tiene como aportante los desagües de las lagunas que se ubican en las cabeceras de cuenca, los deshielos de las cumbres, las lluvias estacionales y no estacionales que suceden en el área de drenaje y el agua subterránea. Los estudios hidrológicos y de ingeniería del proyecto definen que el caudal que discurre por el río en la toma de Anto Ruiz I no es derivado aguas abajo para actividades de riego, tampoco existen actividades agropecuarias, industriales, mineras ni de poblaciones que exijan el uso de las aguas. El estudio de ingeniería del proyecto de la Central determina que en base a el modelo de generación de Lutz – Schultz, se estima en la toma un caudal promedio anual de 8.71 m3/s, un caudal ecológico que estima el estudio hidrológico de 0.22 m3/s, de donde es disponible un caudal medio anual de 8.49 m3/s. Los caudales medios mensuales estimados por el método Lutz – Schultz son los siguientes:


17.3


Tabla 17.2 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz I (m3/s)

Año ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Prom. 1965 16.28 15.17 11.42 5.11 1.56 1.20 0.88 1.10 1.43 2.36 8.49 14.16 6.60

1966 12.19 15.02 11.92 4.75 3.40 1.34 0.95 2.02 1.50 4.81 9.21 12.21 6.61

1967 12.34 14.89 17.59 6.49 2.33 1.43 1.48 2.50 1.69 4.27 3.61 12.81 6.79

1968 14.47 17.35 11.60 4.84 1.88 1.49 1.21 1.24 1.42 3.27 6.20 11.71 6.39

1969 11.69 14.14 10.45 4.18 1.83 1.39 1.22 1.33 1.63 2.61 5.83 10.51 5.57

1970 16.01 11.31 16.16 25.69 4.94 1.47 0.60 0.90 2.12 5.10 2.24 23.38 9.16

1971 25.13 28.43 9.46 6.22 2.03 1.90 0.91 1.48 1.13 2.67 5.57 14.72 8.30

1972 17.69 21.87 25.00 4.79 1.65 1.04 0.86 4.36 2.38 2.46 10.48 11.36 8.66

1973 31.08 22.62 14.90 11.97 2.87 1.04 1.35 2.93 1.50 8.39 8.93 25.87 11.12

1974 45.00 31.03 14.65 14.24 2.48 1.03 0.88 10.27 2.37 7.62 2.02 6.74 11.53

1975 9.65 25.47 6.42 4.65 4.16 1.12 1.19 0.63 12.77 8.32 13.46 26.44 9.52

1976 36.03 25.00 5.85 4.02 1.89 0.72 1.33 5.17 17.58 3.34 1.59 11.77 9.52

1977 18.23 23.45 21.82 4.25 1.47 1.12 0.92 0.93 1.54 10.72 14.39 13.04 9.32

1978 26.23 15.75 4.88 16.86 3.39 1.14 0.49 0.39 2.76 2.02 19.41 23.16 9.71

1979 29.48 14.56 21.26 4.22 1.36 0.86 0.46 0.66 0.61 4.39 3.26 26.85 9.00

1980 11.06 12.01 25.71 10.91 2.25 1.59 0.84 1.52 0.58 32.57 17.70 8.84 10.47

1981 40.10 32.36 33.40 6.42 1.55 1.05 0.49 9.44 6.18 41.54 44.26 34.45 20.94

1982 35.82 13.05 11.24 2.51 0.93 1.15 0.64 9.68 16.12 14.57 7.30 25.66 11.56

1983 25.45 7.38 6.91 8.12 1.84 1.07 6.81 2.99 6.39 3.12 5.73 6.00 6.82

1984 15.21 20.41 9.69 10.75 3.45 2.46 2.90 3.44 1.76 1.92 10.41 8.67 7.59

1985 7.44 16.27 9.39 8.65 3.00 1.89 2.30 1.64 5.32 3.53 7.20 9.40 6.34

1986 12.54 12.94 9.52 3.91 6.28 3.33 3.21 4.43 5.96 3.59 3.81 7.51 6.42

1987 21.70 16.04 11.57 7.58 3.01 1.78 2.29 0.94 2.25 10.49 17.52 18.45 9.47

1988 25.68 15.67 15.36 10.09 3.98 1.97 1.64 2.46 6.10 8.94 10.37 15.57 9.82

1989 18.49 15.84 12.27 8.34 2.47 1.34 1.61 1.16 1.32 8.47 5.91 10.60 7.32

1990 16.14 18.04 14.41 8.23 2.52 3.04 1.35 2.09 2.13 17.06 16.57 28.97 10.88

1991 29.12 27.53 20.54 5.72 2.26 1.28 1.06 0.94 10.63 13.17 11.75 21.88 12.16

1992 14.48 23.49 10.32 6.52 7.21 4.05 2.12 2.40 1.59 3.41 10.00 10.45 8.00

1993 15.05 18.30 16.20 10.56 4.98 1.68 1.34 8.26 3.33 6.22 13.85 21.48 10.10

1994 25.58 19.06 10.79 7.53 2.17 0.94 0.65 1.54 13.44 17.88 3.65 1.61 8.74

1995 1.09 6.67 19.44 5.29 3.93 1.25 2.03 0.98 2.73 7.62 12.59 11.93 6.30

1996 28.86 23.91 7.82 3.45 2.80 1.00 0.74 1.29 2.00 4.35 16.98 21.06 9.52

1997 24.22 37.25 27.51 5.17 1.18 0.78 0.60 1.09 6.09 7.13 9.86 12.49 11.11

1998 19.58 25.24 15.07 11.57 2.18 1.38 0.53 0.43 0.94 9.06 7.88 5.03 8.24

1999 21.66 40.77 17.87 11.46 2.88 1.09 0.66 0.39 3.64 1.38 2.73 9.68 9.52

2000 28.46 25.25 15.51 6.17 2.06 2.18 0.87 0.99 1.17 9.15 3.39 11.80 8.92

2001 21.52 33.72 29.13 9.82 2.37 0.56 0.93 1.53 1.03 5.99 5.20 4.76 9.71

2002 7.06 26.96 19.82 7.61 2.07 1.26 5.22 1.62 1.40 5.20 7.47 14.81 8.38

2003 16.83 15.07 19.17 10.82 2.97 0.92 0.60 1.79 1.17 1.61 3.14 11.81 7.16

2004 13.52 13.90 10.66 2.84 2.06 0.96 2.64 3.11 1.35 2.81 2.15 13.14 5.76

2005 8.24 15.51 9.06 2.41 0.79 0.23 0.94 0.86 0.90 4.32 6.73 8.64 4.89

2006 18.93 14.42 12.04 6.43 2.10 0.72 0.46 1.10 1.53 5.50 8.40 14.14 7.15

2007 15.08 11.90 15.97 5.67 1.83 0.89 0.71 0.64 0.80 3.17 3.53 8.40 5.72

2008 22.19 13.39 10.58 2.86 1.01 0.78 0.56 0.70 0.67 3.73 1.97 17.18 6.30

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV.


17.4


Tabla 17.3 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz I (m3/s)

Año ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC TOTAL

Media 20.06 19.74 14.78 7.49 2.62 1.38 1.4 2.39 3.66 7.50 8.93 14.53 8.71

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. Es decir el ciclo hídrico promedio en la región maneja los valores de ingreso de agua en 1244 mm/año, una evapotranspiración de 249 mm/año y una escorrentía de 995 mm/año.

17.3.1.2 Análisis de persistencia de probabilidad de ocurrencias de caudales Las dimensiones de las estructuras hidráulicas se definen por los caudales de diseño, en las hidroeléctricas los caudales de diseño están en función a la frecuencia que se presentan en el tiempo. Para determinar los caudales de diseño, existen más de un criterio, es diferente un caudal para una misma central si trabaja durante todo el día o sólo durante unas pocas horas. En el caso de la C.H. Anto Ruiz I, la central tiene un esquema de Central de pasada, es decir caudal que viene por el río es el caudal que se aprovecha para la generación, descontando el caudal ecológico, según las estimaciones de los estudios de ingeniería, la persistencia mensual del caudal medio mensual para 44 años de generación estimada de caudales mensuales es la siguiente:

Gráfico 17.1 Persistencia de caudales mensuales generados


Según la curva de persistencia, el caudal de diseño de 8.0 m3/s para generación en Anto Ruiz I, tiene una persistencia de 42%, que puede ser superado hasta 5 meses al año, por otra parte la mitad del caudal de diseño (para el funcionamiento de una turbina) puede mantenerse plenamente hasta 6.5 meses al año; el resto del tiempo las turbinas no tienen suficiente agua. De la misma forma se tiene la persistencia de caudales mensuales por año:

Caudal mensual en Anto Ruiz I. Según persistencia (%)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 84 88 92 96 10

Persistencia (%)

Cau

dal (

m3/

s)


17.5


Tabla 17.4 Persistencia mensual por año en la C.H. Anto Ruiz I (m3/s)

Año ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Prom. Q50% 18.36 16.81 13.34 6.43 2.26 1.18 0.94 1.50 1.73 4.96 7.39 12.35 8.70

Q75% 14.23 14.53 10.42 4.73 1.84 0.99 0.66 0.94 1.34 3.25 3.64 9.61 6.74

Q92% 8.86 11.95 7.31 3.12 1.26 0.75 0.51 0.63 0.84 2.17 2.19 6.33 6.00


Gráfico 17.2 Persistencia de caudales mensuales generados por año

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. En el gráfico, las tres series de persistencia mensual presentan valores de caudal menor a 2.0 m3/s entre los meses de mayo a septiembre. El caudal de diseño de la C.H. se presenta de diciembre a marzo, cuando funcionan plenamente las dos turbinas proyectadas, la mitad del caudal que permite el funcionamiento de una turbina es posible de noviembre a abril en el caso de las persistencias al 50% y 75%. En el caso de la persistencia mensual al 92% durante el año, el caudal de diseño de 8.0 m3/s, solo se presenta en la época húmeda de enero a marzo, y la mitad del caudal en diciembre y abril (para el funcionamiento de una sola turbina). 17.3.1.3 Análisis de máximas avenidas Las máximas avenidas en el proyecto C.H. Anto Ruiz I, han sido calculadas mediante transposición de caudales desde la cuenca del río San Gabán. Se tiene disponible caudales máximos del río San Gabán en la estación de Camatani desde el año 1999 hasta el 2004. Estos caudales definirán caudales similares en el proyecto Anto Ruiz I en tiempos de retorno. Se escoge estos caudales debido a que la ubicación de la toma de Anto Ruiz I, las condiciones de drenaje de la cuenca del río Ayapata es parecido a las condiciones del río San Gabán.

Tabla 17.5 Caudales máximos según método de Creager (m3/s)

TR AREA ANTO RUIZ I AREA CAMATANI CAUDAL CAMATANI C CAUDAL ANTO RUIZ I (años) (km2) (km2) (m3/s) (m3/s)

100 276 2280 526.2 3.83 140.4

Persistencia (%) anual de caudal mensual en Anto Ruiz I

0

5

10

15

20

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DICMes

Cau

dal (

m3/

s)

Q50%Q75%Q92%


17.6


TR AREA ANTO RUIZ I AREA CAMATANI CAUDAL CAMATANI C CAUDAL ANTO RUIZ I 500 276 2280 670.6 4.88 178.9

10000 276 2280 939.5 6.84 250.6

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. Entonces, se tiene para el proyecto Anto Ruiz I que, para el dimensionamiento de las ataguias de seguridad durante la construcción se debe tener en cuenta el caudal de 140.4 m3/s, para definir el caudal del túnel de desvío se tendrá en cuenta un caudal de 178.9 m3/s, y para definir las características de la estructura de alivio ante avenidas es necesario observar un caudal 250.6 m3/s. 17.3.1.4 Disponibilidad en reservorios No existen reservorios construidos en el proyecto, tampoco existen otros reservorios usados por alguna actividad en la cuenca alta al proyecto C.H. Anto Ruiz I. Si existen una serie de lagunas naturales ubicados sobre los 3800 msnm, estas lagunas naturales se cuentan hasta en un número próximo a 50, todas son de origen glaciar con un área total aproximada de 6.93 km2 de espejo de agua, que a la vez drena una gran proporción de área de nevados similar a 22.33 km2. Los trabajos de hidrometría en cuatro lagunas de la parte alta del río Ayapata se comenzaron en julio del 2013, se realizaron aforos y registros de niveles de agua en las salidas de los cuerpos de agua. La mayoría de las lagunas se ubican al lado izquierdo de la vía que llega a la capital del distrito de Ayapata. Los caudales medios registrados en el estiaje del 2013, del drenaje natural de las lagunas principales que drenan hacia el río Ayapata, son los siguientes:

Tabla 17.6 Caudales aforados en las lagunas de la cuenca del río Ayapata (m3/s)

LAGUNA ÁREA LAGUNA

ÁREA DE DRENAJE JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE

(km2) (km2) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) Susuya 0.58 24.39 0.27 0.27 0.48 -- --

Wiscana Cocha 0.52 25.74 0.23 0.21 0.22 -- --

Umajja 0.41 13.60 0.49 0.48 0.50 -- --

Taype 0.56 80.09 -- -- 1.46 2.09 2.61

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. -- : Sin datos

Considerando el aporte específico de las lagunas en el sistema hídrico del río Ayapata por kilómetro cuadrado de área, se puede inferir un promedio aritmético de los aportes en estiaje. En septiembre existe un aporte específico de 1.28 m3/s/km2 entre las cuatro lagunas, de donde se estima que en estiaje a la toma de Anto Ruiz I podría drenar de las cumbres (abastecimiento de las lagunas y drenaje de los nevados) un caudal aproximado de 4.1 m3/s.

Caudal disponible en estiaje en condiciones del comportamiento promedio del ciclo hídrico de la región.

17.3.1.5 Agua de recuperación No existe agua de recuperación de cultivos, debido a que no existe una agricultura extensiva en la cuenca alta, cercana a la toma de la C.H. Anto Ruiz I.


17.7


17.3.2 Disponibilidad Hídrica de la C.H. Anto Ruiz II 17.3.2.1 Disponibilidad del Agua La disponibilidad de agua en la cuenca del río Ayapata en el punto donde se ubicará la toma de la C.H. Anto Ruiz II, tiene como aportante los desagües de las lagunas que se ubican en las cabeceras de cuenca, los deshielos de las cumbres, las lluvias estaciónales y no estaciónales que suceden en el área de drenaje y el agua subterránea. Los estudios hidrológicos y de ingeniería del proyecto definen que el caudal que discurre por el río en la toma de Anto Ruiz II no es derivado aguas abajo para actividades de riego, tampoco existen actividades agropecuarias, industriales, mineras ni de poblaciones que exijan el uso de las aguas. El estudio de ingeniería del proyecto de la Central determina que en base a el modelo de generación de Lutz – Schultz, se tiene en la toma un caudal promedio anual de 9.54 m3/s, un caudal ecológico que estima el estudio hidrológico de 0.22 m3/s, de donde es disponible un caudal medio anual de 9.32 m3/s. Los caudales medios mensuales estimados por el método Lutz – Schultz, calculados en el estudio de ingeniería del proyecto son los siguientes:

Tabla 17.7 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz II (m3/s) Periodo 1965 -2008


1966 13.36 16.47 13.07 5.2 3.73 1.47 1.04 2.21 1.65 5.28 10.1 13.38 7.25

1967 13.53 16.32 19.28 7.11 2.56 1.57 1.62 2.74 1.85 4.68 3.96 14.05 7.44

1968 15.86 19.02 12.72 5.31 2.06 1.64 1.33 1.36 1.55 3.58 6.8 12.84 7.01

1969 12.82 15.5 11.46 4.58 2.01 1.52 1.34 1.46 1.79 2.87 6.39 11.52 6.11

1970 17.55 12.4 17.71 28.16 5.41 1.62 0.66 0.99 2.33 5.59 2.46 25.63 10.04

1971 27.55 31.17 10.37 6.81 2.23 2.09 0.99 1.63 1.24 2.93 6.1 16.13 9.10

1972 19.39 23.98 27.41 5.25 1.81 1.14 0.94 4.78 2.61 2.70 11.49 12.46 9.50

1973 34.07 24.80 16.33 13.13 3.14 1.14 1.48 3.21 1.65 9.20 9.79 28.37 12.19

1974 49.33 34.02 16.06 15.61 2.71 1.13 0.96 11.25 2.60 8.36 2.22 7.39 12.64

1975 10.58 27.93 7.04 5.09 4.56 1.23 1.31 0.69 14.00 9.12 14.75 28.99 10.44

1976 39.49 27.41 6.41 4.41 2.07 0.79 1.46 5.66 19.27 3.66 1.75 12.90 10.44

1977 19.98 25.71 23.92 4.66 1.61 1.23 1.01 1.02 1.69 11.75 15.77 14.29 10.22

1978 28.76 17.27 5.35 18.48 3.72 1.25 0.54 0.43 3.02 2.22 21.28 25.39 10.64

1979 32.32 15.96 23.31 4.62 1.49 0.95 0.51 0.72 0.67 4.81 3.57 29.43 9.86

1980 12.12 13.17 28.19 11.96 2.46 1.75 0.92 1.66 0.64 35.70 19.4 9.69 11.47

1981 43.96 35.47 36.61 7.04 1.70 1.15 0.54 10.35 6.78 45.54 48.52 37.77 22.95

1982 39.27 14.3 12.33 2.75 1.02 1.26 0.7 10.62 17.67 15.98 8.00 28.13 12.67

1983 27.91 8.09 7.57 8.9 2.02 1.17 7.46 3.28 7.01 3.42 6.28 6.58 7.47

1984 16.67 22.38 10.63 11.78 3.78 2.7 3.18 3.77 1.93 2.10 11.41 9.51 8.32

1985 8.16 17.84 10.29 9.49 3.29 2.07 2.52 1.8 5.83 3.87 7.9 10.3 6.95

1986 13.75 14.18 10.43 4.28 6.89 3.66 3.52 4.85 6.53 3.93 4.17 8.23 7.04

1987 23.79 17.59 12.68 8.31 3.3 1.95 2.51 1.03 2.47 11.50 19.21 20.23 10.38

1988 28.15 17.18 16.84 11.06 4.36 2.16 1.8 2.7 6.69 9.8 11.37 17.07 10.77

1989 20.27 17.37 13.45 9.14 2.71 1.47 1.76 1.27 1.45 9.29 6.48 11.62 8.02

1990 17.69 19.78 15.8 9.02 2.76 3.33 1.48 2.29 2.33 18.7 18.16 31.76 11.93

1991 31.92 30.18 22.51 6.27 2.48 1.4 1.16 1.03 11.66 14.43 12.88 23.99 13.33

1992 15.87 25.76 11.32 7.15 7.9 4.44 2.33 2.63 1.74 3.74 10.96 11.46 8.78


17.8



1994 28.05 20.9 11.83 8.25 2.38 1.03 0.71 1.68 14.74 19.6 4 1.76 9.58

1995 1.19 7.31 21.31 5.8 4.31 1.37 2.22 1.08 2.99 8.36 13.8 13.08 6.90

1996 31.64 26.22 8.57 3.78 3.07 1.1 0.81 1.41 2.2 4.76 18.62 23.09 10.44

1997 26.55 40.84 30.16 5.67 1.3 0.85 0.66 1.19 6.68 7.81 10.81 13.7 12.19

1998 21.47 27.67 16.52 12.68 2.39 1.51 0.58 0.47 1.03 9.94 8.63 5.52 9.03

1999 23.74 44.7 19.59 12.57 3.16 1.19 0.72 0.43 4 1.52 2.99 10.61 10.44

2000 31.2 27.68 17.01 6.76 2.26 2.39 0.96 1.09 1.28 10.03 3.71 12.93 9.78

2001 23.6 36.96 31.94 10.76 2.6 0.61 1.02 1.68 1.13 6.57 5.7 5.22 10.65

2002 7.74 29.56 21.72 8.35 2.27 1.38 5.72 1.78 1.53 5.7 8.19 16.24 9.18

2003 18.45 16.52 21.02 11.87 3.25 1.01 0.65 1.96 1.28 1.76 3.44 12.95 7.85

2004 14.82 15.24 11.68 3.11 2.26 1.05 2.9 3.41 1.48 3.09 2.36 14.4 6.32

2005 9.03 17.01 9.94 2.64 0.87 0.25 1.03 0.94 0.99 4.74 7.37 9.47 5.36

2006 20.75 15.81 13.19 7.05 2.3 0.79 0.5 1.21 1.68 6.03 9.2 15.51 7.84

2007 16.54 13.05 17.51 6.21 2.01 0.98 0.78 0.7 0.88 3.47 3.86 9.28 6.27

2008 24.32 14.68 11.6 3.14 1.1 0.86 0.62 0.77 0.73 4.09 2.15 18.83 6.91


Tabla 17.8 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz II (m3/s)

Año Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Promedio Promedio 21.99 21.64 16.2 8.21 2.87 1.52 1.53 2.62 4.01 8.22 9.78 15.93 9.54 Máximo 49.33 44.7 36.61 28.16 7.9 4.44 7.46 11.25 19.27 45.54 48.52 37.77 28.42

Mínimo 1.19 7.31 5.35 2.64 0.87 0.25 0.5 0.43 0.64 1.52 1.75 1.76 2.02

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. 17.3.2.2 Análisis de persistencia de probabilidad de ocurrencias de caudales Las dimensiones de las estructuras hidráulicas se definen por los caudales de diseño, en las hidroeléctricas los caudales de diseño están en función a la frecuencia que se presentan en el tiempo. Para determinar los caudales de diseño, existen más de un criterio, es diferente un caudal para una misma central si trabaja durante todo el día o solo durante unas pocas horas. En el caso de la C.H. Anto Ruiz II, la central tiene un esquema de Central de pasada, es decir caudal que viene por el río es el caudal que se aprovecha para la generación, descontando el caudal ecológico, según las estimaciones de los estudios de ingeniería, la persistencia mensual del caudal medio mensual para 44 años de generación estimada de caudales mensuales es la siguiente:

Gráfico 17.3 Persistencia de caudales mensuales

Según la curva de persistencia, el caudal de diseño de 10.0 m3/s para generación en Anto Ruiz II, tiene una persistencia de 36%, que puede ser superado hasta 4 meses al año, por otra parte la mitad del caudal de diseño (una turbina) puede funcionar

Caudal mensual en Anto Ruiz II. Según persistencia (%)

0.002.004.006.008.00

10.0012.0014.0016.0018.0020.00

0 4 7 10 14 17 21 24 27 31 34 38 41 45 48 51 55 58 62 65 68 72 75 79 82 85 89 92 96 99

Persistencia (%)

Cau

dal (

m3/

s)


17.9


plenamente hasta 7 meses al año; el resto del tiempo las turbinas no tienen suficiente agua.

De la misma forma se tiene la persistencia de caudales mensuales por año:

Tabla 17.9 Persistencia mensual por año en la C.H. Anto Ruiz II (m3/s)


Q75% 15.60 15.92 11.43 5.17 2.02 1.09 0.72 1.03 1.47 3.55 3.99 10.53 7.39

Q92% 9.71 13.10 8.01 3.42 1.38 0.82 0.56 0.69 0.93 2.38 2.40 6.94 6.57

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. Persistencia de caudales mensuales generados por año

Gráfico 17.4 Persistencia mensual por año en la C.H. Anto Ruiz II (m3/s)


En el gráfico, las tres series de persistencia mensual presentan valores de caudal menor a 2.0 m3/s entre los meses de mayo a septiembre. El caudal de diseño de la C.H. se presenta de diciembre a marzo, cuando funcionan plenamente las dos turbinas proyectadas, la mitad del caudal que permite el funcionamiento de una turbina es posible de noviembre a abril en el caso de las persistencias al 50% y 75%. En el caso de la persistencia mensual al 92% durante el año, el caudal de diseño de 10.0 m3/s, solo se presenta en la época húmeda de enero a febrero, y la mitad del caudal de diciembre a marzo. 17.3.2.3 Análisis de máximas avenidas Las máximas avenidas en el proyecto C.H. Anto Ruiz II, han sido calculadas mediante transposición de caudales desde la cuenca del río San Gabán. Se tiene disponible caudales máximos del río San Gabán en la estación de Camatani desde el año 1999 hasta el 2004. Estos caudales definirán caudales similares en el proyecto Anto Ruiz I en tiempos de retorno. Se escoge estos caudales porque hasta la ubicación de la toma de Anto Ruiz II las condiciones de

Persistencia (%) anual de caudal mensual en el Proyecto C.H. Anto Ruiz II

0

5

10

15

20

25


Cau

dal (

m3/

s)

Q50%Q75%Q92%


17.10


drenaje de la cuenca del río Ayapata se considera similar a la del río San Gabán.


TR AREA ANTO RUIZ II AREA CAMATANI Q. CAMATANI C Q. ANTO RUIZ II

(años) (km2) (km2) (m3/s) (m3/s)

100 295 2280 526.2 3.83 145.6

500 295 2280 670.6 4.88 185.6

10000 295 2280 939.5 6.84 260.0

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. Entonces, se tiene para el proyecto Anto Ruiz II que, para el dimensionamiento de las ataguias de seguridad durante la construcción, se debe tener en cuenta el caudal de 144.6 m3/s, para definir el caudal del túnel de desvío se tendrá en cuenta un caudal de 185.6 m3/s, y para definir las características de la estructura de alivio ante avenidas es necesario observar un caudal 260.0 m3/s. 17.3.2.4 Disponibilidad en reservorios

No existen reservorios en el proyecto, tampoco existen otros reservorios usados por alguna actividad en la cuenca alta al proyecto C.H. Anto Ruiz II. Si existen una serie de lagunas naturales ubicados sobre los 3800 msnm, estas lagunas naturales se cuentan hasta en un número próximo a 50, todas son de origen glacial con un área total aproximada de 6.93 km2 de espejo de agua, que a la vez drena una gran proporción de área de nevados similar a 22.33 km2. Los trabajos de hidrometría en cuatro lagunas de la parte alta del río Ayapata se comenzaron en julio del 2013, se realizaron aforos y registros de niveles de agua en las salidas de los cuerpos de agua. La mayoría de las lagunas se ubican al lado izquierdo de la vía que llega a la capital del distrito de Ayapata. Los caudales medios registrados en el estiaje del 2013 del drenaje natural de las lagunas principales que drenan hacia el río Ayapata, son los siguientes:


LAGUNA AREA DE LAGUNA

AREA DE DRENAJE JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE


Wiscana Cocha 0.52 25.74 0.23 0.21 0.22 -- --

Umajja 0.41 13.60 0.49 0.48 0.50 -- --

Taype 0.56 80.09 -- -- 1.46 2.09 2.61

Total 2.07 -- -- 2.66 -- --

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. : Sin datos Considerando el aporte específico de las lagunas en el sistema hídrico del río Ayapata por kilómetro cuadrado de área, se puede inferir de un promedio aritmético de los aportes que en estiaje, en septiembre existe un aporte de 1.28 m3/s/km2 de las cuatro lagunas, de donde se puede estimar que en estiaje a la toma de Anto Ruiz II podría drenar de las cumbres (abastecimiento de las lagunas y drenaje de los nevados) un caudal aproximado de 4.1 m3/s. Caudal disponible en condiciones promedios del ciclo hídrico de la región.

Caudal disponible en estiaje en condiciones del comportamiento promedio del ciclo hídrico de la región.


17.11


17.3.2.5 Agua de recuperación No existe agua de recuperación de cultivos, debido a que no existe agricultura extensiva en la cuenca alta a la toma de la C.H. Anto Ruiz II. 17.3.3 Disponibilidad Hídrica de la C.H. Anto Ruiz III 17.3.3.1 Disponibilidad del Agua La disponibilidad de agua en la cuenca del río Ayapata en el punto donde se ubicará la toma de la C.H. Anto Ruiz III, tiene como aportante los desagües de las lagunas que se ubican en las cabeceras de cuenca, los deshielos de las cumbres, las lluvias estaciónales y no estaciónales que suceden en el área de drenaje y el agua subterránea.

Tabla 17.12 Disponibilidad de agua

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV Dic Prom. 1965 26.7 24.9 18.7 8.4 2.6 2.0 1.4 1.8 2.4 3.9 13.9 23.2 10.8

1966 20.0 24.6 19.6 7.8 5.6 2.2 1.6 3.3 2.5 7.9 15.1 20.0 10.8

1967 20.3 24.4 28.9 10.6 3.8 2.4 2.4 4.1 2.8 7.0 5.9 21.0 11.1

1968 23.7 28.5 19.0 7.9 3.1 2.5 2.0 2.0 2.3 5.4 10.2 19.2 10.5

1969 19.2 23.2 17.2 6.9 3.0 2.3 2.0 2.2 2.7 4.3 9.6 17.2 9.1

1970 26.3 18.6 26.5 42.1 8.1 2.4 1.0 1.5 3.5 8.4 3.7 38.4 15.0

1971 41.2 46.6 15.5 10.2 3.3 3.1 1.5 2.4 1.8 4.4 9.1 24.1 13.6

1972 29.0 35.9 41.0 7.9 2.7 1.7 1.4 7.2 3.9 4.0 17.2 18.6 14.2

1973 51.0 37.1 24.4 19.6 4.7 1.7 2.2 4.8 2.5 13.8 14.7 42.5 18.2

1974 73.8 50.9 24.0 23.4 4.1 1.7 1.4 16.8 3.9 12.5 3.3 11.1 18.9

1975 15.8 41.8 1005 7.6 6.8 1.8 2.0 1.0 21.0 13.6 22.1 43.4 15.6

1976 59.1 41.0 9.6 6.6 3.1 1.2 2.2 8.5 28.8 5.5 2.6 19.3 15.6

1977 29.9 38.5 35.8 7.0 2.4 1.8 1.5 1.5 2.5 17.6 23.6 21.4 15.3

1978 43.0 25.8 8.0 27.7 5.6 1.9 0.8 0.6 4.5 3.3 31.9 38.0 15.9

1979 48.4 23.9 34.9 6.9 2.2 1.4 0.8 1.1 1.0 7.2 5.3 44.1 14.8

1980 18.1 19.7 42.2 17.9 3.7 2.6 1.4 2.5 1.0 53.4 29.0 14.5 17.2

1981 65.8 53.1 54.8 10.5 2.5 1.7 0.8 15.5 10.1 68.2 72.6 56.5 34.3

1982 58.8 21.4 18.4 4.1 1.5 1.9 1.1 15.9 26.4 23.9 12.0 42.1 19.0

1983 41.8 12.1 11.3 13.3 3.0 1.8 11.2 4.9 10.5 5.1 9.4 9.9 11.2

1984 25.0 33.5 15.9 17.6 5.7 4.0 4.8 5.6 2.9 3.1 17.1 14.2 12.5

1985 12.2 26.7 15.4 14.2 4.9 3.1 3.8 2.7 8.7 5.8 11.8 15.4 10.4

1986 20.6 21.2 15.6 6.4 10.3 5.5 5.3 7.3 9.8 5.9 6.2 12.3 10.5

1987 35.6 26.3 19.0 12.4 4.9 2.9 3.8 1.5 3.7 17.2 28.7 30.3 15.5

1988 42.1 25.7 25.2 16.5 6.5 3.2 2.7 4.0 10.0 14.7 17.0 25.5 16.1

1989 30.3 26.0 20.1 13.7 4.1 2.2 2.6 1.9 2.2 13.9 9.7 17.4 12.0

1990 26.5 29.6 23.6 13.5 4.1 5.0 2.2 3.4 3.5 28.0 27.2 47.5 17.9

1991 47.8 45.2 33.7 9.4 3.7 2.1 1.7 1.5 17.4 21.6 19.3 35.9 19.9

1992 23.8 38.5 16.9 10.7 11.8 6.6 3.5 3.9 2.6 5.6 16.4 17.1 13.1

1993 24.7 30.0 26.6 17.3 8.2 2.8 2.2 13.6 5.5 10.2 22.7 35.2 16.6

1994 42.0 31.3 17.7 12.4 3.6 1.5 1.1 2.5 22.1 29.3 6.0 2.6 14.3

1995 1.8 10.9 31.9 8.7 6.4 2.1 3.3 1.6 4.5 12.5 20.6 19.6 10.3

1996 47.3 39.2 12.8 5.7 4.6 1.6 1.2 2.1 3.3 7.1 27.9 34.6 15.6

1997 39.7 61.1 45.1 8.5 1.9 1.3 1.0 1.8 10.0 11.7 16.2 20.5 18.2

1998 32.1 41.4 24.7 19.0 3.6 2.3 0.9 0.7 1.5 14.9 12.9 8.3 13.5

1999 35.5 66.9 29.3 18.8 4.7 1.8 1.1 0.6 6.0 2.3 4.5 15.9 15.6


17.12



Los estudios hidrológicos y de ingeniería del proyecto definen que el caudal que discurre por el río en la toma de Anto Ruiz III no es derivado aguas abajo para actividades de riego, tampoco existen actividades agropecuarias, industriales, mineras ni de poblaciones que exijan el uso de esta agua, los usos en la minería artesanal tienen como fuente cursos menores que discurren cerca de la minas. El estudio de ingeniería del proyecto de la Central determina que en base a el modelo de generación de Lutz – Schultz, se tiene en la toma un caudal promedio anual de 14.28 m3/s, un caudal ecológico que estima el estudio hidrológico de 0.22 m3/s, de donde es disponible un caudal medio anual de 14.06 m3/s. Los caudales medios mensuales estimados por el método Lutz – Schultz, calculados en el estudio de ingeniería del proyecto son los siguientes:

Tabla 17.13 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz III (m3/s)

AÑO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC PROMEDIO

Media 32.91 32.38 24.25 12.29 4.30 2.27 2.29 3.93 6.00 12.30 14.64 23.84 14.28


17.3.3.2 Análisis de persistencia de probabilidad de ocurrencias de caudales Las dimensiones de las estructuras hidráulicas se definen por los caudales de diseño, en las hidroeléctricas los caudales de diseño están en función a la frecuencia que se presentan en el tiempo. Para determinar los caudales de diseño, existen más de un criterio, es diferente un caudal para una misma central si trabaja durante todo el día o solo durante unas pocas horas. En el caso de la C.H. Anto Ruiz III, la central tiene un esquema de Central de pasada, es decir caudal que viene por el río es el caudal que se aprovecha para la generación, descontando el caudal ecológico, según las estimaciones de los estudios de ingeniería, la persistencia mensual del caudal medio mensual para 44 años de generación estimada de caudales mensuales es la siguiente:

2000 46.7 41.4 25.5 10.1 3.4 3.6 1.4 1.6 1.9 15.0 5.6 19.4 14.6

2001 35.3 55.3 47.8 16.1 3.9 0.9 1.5 2.5 1.7 9.8 8.5 7.8 15.9

2002 11.6 44.2 32.5 12.5 3.4 2.1 8.6 2.7 2.3 8.5 12.3 24.3 13.7

2003 27.6 24.7 31.5 17.8 4.9 1.5 1.0 2.9 1.9 2.6 5.1 19.4 11.7

2004 22.2 22.8 17.5 4.7 3.4 1.6 4.3 5.1 2.2 4.6 3.5 21.6 9.5

2005 13.5 25.5 14.9 4.0 1.3 0.4 1.5 1.4 1.5 7.1 11.0 14.2 8.0

2006 31.1 23.7 19.7 10.6 3.4 1.2 0.8 1.8 2.5 9.0 13.8 23.2 11.7

2007 24.7 19.5 26.2 9.3 3.0 1.5 1.2 1.0 1.3 5.2 5.8 13.9 9.4

2008 36.4 22.0 17.4 4.7 1.7 1.3 0.9 1.2 1.1 6.1 3.2 28.2 10.3


17.13




Según la curva de persistencia, el caudal de diseño de 16.0 m3/s para generación en Anto Ruiz II, tiene una persistencia de 36%, que puede ser superado hasta 4 meses al año, por otra parte la mitad del caudal de diseño (una turbina) puede funcionar plenamente hasta 7 meses al año; el resto del tiempo las turbinas no tienen suficiente agua. De la misma forma se tiene la persistencia de caudales mensuales por año:

Tabla 17.14 Caudales medios, persistencia mensual en el proyecto C.H. Anto Ruiz III (m3/s)

Año ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Prom.

Q50% 30.12 27.58 21.89 10.54 3.70 1.93 1.54 2.46 2.83 8.13 12.12 20.26 14.28

Q75% 23.35 23.83 17.10 7.75 3.02 1.62 1.08 1.54 2.20 5.32 5.97 15.77 11.06

Q92% 14.53 19.61 11.99 5.12 2.07 1.22 0.84 1.04 1.39 3.56 3.59 10.38 9.84


Gráfico 17.6 Persistencia de caudales anuales

Caudal mensual en Anto Ruiz III. Según persistencia (%)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

200 4 8 12 15 19 23 27 30 34 38 42 46 49 53 57 61 65 68 72 76 80 84 87 91 95 99

Persistencia (%)

Persistencia (%) anual de caudal mensual en el Proyecto C.H. Anto Ruiz III

0

5

10

15

20

25

30


Cau

dal (

m3/

s)

Q50%Q75%Q92%


17.14


En el gráfico, las tres series de persistencia mensual presentan valores de caudal menor a 2.0 m3/s entre los meses de mayo a agosto. El caudal de diseño de la C.H. se presenta de diciembre a marzo, cuando funcionan plenamente las dos turbinas proyectadas, la mitad del caudal que permite el funcionamiento de una turbina es posible de noviembre a abril en el caso de las persistencias al 50% y 75%. En el caso de la persistencia mensual al 92% durante el año, el caudal de diseño de 16.0 m3/s, sólo se presenta en la época húmeda en febrero, y la mitad del caudal de diciembre a marzo. 17.3.3.3 Análisis de máximas avenidas Las máximas avenidas en el proyecto C.H. Anto Ruiz III, han sido calculadas mediante transposición de caudales desde la cuenca del río San Gabán. Se tiene disponible caudales máximos del río San Gabán en la estación de Camatani desde el año 1999 hasta el 2004, estos caudales definen caudales similares en tiempos de retorno que los estimados en los estudios del Proyecto de la C.H. San Gabán. Se escoge estos caudales porque hasta la ubicación de la toma de Anto Ruiz III las condiciones de drenaje de la cuenca del río Ayapata es parecido a las condiciones del río San Gabán.


TR AREA ANTO RUIZ III AREA CAMATANI Q. CAMATANI C Q. ANTO RUIZ III (años) (km2) (km2) (m3/s) (m3/s)

100 418 2280 526.2 3.83 175.8

500 418 2280 670.6 4.88 224.0

10000 418 2280 939.5 6.84 313.9

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. Entonces se tiene para el proyecto Anto Ruiz III que, para el dimensionamiento de las ataguias de seguridad durante la construcción, se debe tener en cuenta el caudal de 175.8 m3/s, para definir el caudal del túnel de desvío se tendrá en cuenta un caudal de 224.0 m3/s, y para definir las características de la estructura de alivio ante avenidas es necesario observar un caudal 313.9 m3/s. 17.3.3.4 Disponibilidad en reservorios No existen reservorios en el proyecto, tampoco existen otros reservorios usados por alguna actividad en la cuenca alta al proyecto C.H. Anto Ruiz III. Si existen una serie de lagunas naturales ubicados sobre los 3800 msnm, estas lagunas naturales se cuentan hasta en un número próximo a 50, todas son de origen glaciar con un área total aproximada de 6.93 km2 de espejo de agua, que a la vez drena una gran proporción de área de nevados similar a 22.33 km2. Los trabajos de hidrometría en cuatro lagunas de la parte alta del río Ayapata se comenzaron en julio del 2013, se realizaron aforos y registros de niveles de agua en las salidas de los cuerpos de agua. Las lagunas se ubican al lado izquierdo de la vía que une el desvío hacia la capital del distrito de Ayapata con la localidad. Los caudales medios registrados en el estiaje del 2013 del drenaje natural de las lagunas principales que drenan hacia el río Ayapata, son los siguientes:


LAGUNA ÁREA DE LAGUNA



Wiscana Cocha 0.52 25.74 0.23 0.21 0.22 -- --


17.15




Umajja 0.41 13.60 0.49 0.48 0.50 -- --

Taype 0.56 80.09 -- -- 1.46 2.09 2.61

Total 2.07 -- -- 2.66 -- --

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. -- : Sin datos Considerando el aporte específico de las lagunas en el sistema hídrico del río Ayapata por kilómetro cuadrado de área, se puede inferir de un promedio aritmético de los aportes que en estiaje, en septiembre existe un aporte de 1.28 m3/s/km2 de las cuatro lagunas, de donde se puede estimar que en estiaje a la toma de Anto Ruiz III podría drenar de las cumbres (abastecimiento de las lagunas y drenaje de los nevados) un caudal aproximado de 4.1 m3/s. Caudal disponible en condiciones promedios del ciclo hídrico de la región. 17.3.3.5 Agua de recuperación No existe agua de recuperación de cultivos, debido a que no existe agricultura extensiva en la cuenca alta a la toma de la C.H. Anto Ruiz III. 17.3.4 Disponibilidad Hídrica de la C.H. Anto Ruiz IV 17.3.4.1 Disponibilidad del Agua La disponibilidad de agua en la cuenca del río Ayapata en el punto donde se ubicará la toma de la C.H. Anto Ruiz IV, tiene como aportante los desagües de las lagunas que se ubican en las cabeceras de cuenca, los deshielos de las cumbres, las lluvias estaciónales y no estaciónales que suceden en el área de drenaje y el agua subterránea. Los estudios hidrológicos y de ingeniería del proyecto definen que el caudal que discurre por el río en la toma de Anto Ruiz IV no es derivado aguas abajo para actividades de riego, tampoco existen actividades agropecuarias, industriales, mineras ni de poblaciones que exijan el uso de esta agua, los usos en la minería tienen como fuente cursos menores que discurren cerca de la minas. El estudio de ingeniería del proyecto de la Central determina que en base a el modelo de generación de Lutz – Schultz, se tiene en la toma un caudal promedio anual de 16.0 m3/s, un caudal ecológico que estima el estudio hidrológico de 0.22 m3/s, de donde es disponible un caudal medio anual de 15.78 m3/s. Los caudales medios mensuales estimados que salen del balance hídrico entre la precipitación y la evaporación calculados para el proyecto son los siguientes:

Tabla 17.17 Caudales medios mensuales en el proyecto C.H. Anto Ruiz IV (m3/s)

Año ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Promedio

Media 34.96 34.40 25.76 13.06 4.57 2.41 2.43 4.17 6.37 13.07 15.55 25.33 15.17 Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV.

17.3.4.2 Análisis de persistencia de probabilidad de ocurrencias de caudales Las dimensiones de las estructuras hidráulicas se definen por los caudales de diseño, en las hidroeléctricas los caudales de diseño están en función a la frecuencia que se presentan en el tiempo. Para determinar los caudales de diseño, existen más de un criterio, es diferente un caudal para una


17.16


misma central si trabaja durante todo el día o solo durante unas pocas horas. En el caso de la C.H. Anto Ruiz IV, la central tiene un esquema de Central de pasada, es decir caudal que viene por el río es el caudal que se aprovecha para la generación, según las estimaciones de los estudios de ingeniería en base a el modelo de generación de Lutz – Schultz, la persistencia mensual del caudal medio mensual para 44 años de generación estimada de caudales mensuales es la siguiente:



Según la curva de persistencia, el caudal de diseño de 16.0 m3/s para generación en Anto Ruiz IV, tiene una persistencia de 36%, que puede ser superado hasta 4 meses al año, por otra parte la mitad del caudal de diseño (una turbina) puede funcionar plenamente hasta 7 meses al año; el resto del tiempo las turbinas no tienen suficiente agua. De la misma forma se tiene la persistencia de caudales mensuales por año:

Tabla 17.18 Caudales medios, persistencia mensual en el proyecto C.H. Anto Ruiz IV (m3/s)


Q75% 23.35 23.83 17.10 7.75 3.02 1.62 1.08 1.54 2.20 5.32 5.97 15.77 11.06

Q92% 14.53 19.61 11.99 5.12 2.07 1.22 0.84 1.04 1.39 3.56 3.59 10.38 9.84


Caudal mensual en Anto Ruiz IV. Según persistencia (%)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 4 8 12 15 19 23 27 30 34 38 42 46 49 53 57 61 65 68 72 76 80 84 87 91 95 99

Persistencia (%)


17.17


Gráfico 17.8 Persistencia de caudales anuales

En el gráfico, las tres series de persistencia mensual presentan valores de caudal menor a 2.0 m3/s entre los meses de mayo a agosto. El caudal de diseño de la C.H. se presenta de diciembre a marzo, cuando funcionan plenamente las dos turbinas proyectadas, la mitad del caudal que permite el funcionamiento de una turbina es posible de noviembre a abril en el caso de las persistencias al 50% y 75%. En el caso de la persistencia mensual al 92% durante el año, el caudal de diseño de 16.0 m3/s, sólo se presenta en la época húmeda en febrero, y la mitad del caudal de diciembre a marzo. 17.3.4.3 Análisis de máximas avenidas Las máximas avenidas en el proyecto C.H. Anto Ruiz IV, han sido calculadas mediante transposición de caudales desde la cuenca del río San Gabán. Se tiene disponible caudales máximos del río San Gabán en la estación de Camatani desde el año 1999 hasta el 2004, estos caudales definen caudales similares en tiempos de retorno que los estimados en los estudios del Proyecto de la C.H. San Gabán. Se escoge estos caudales porque hasta la ubicación de la toma de Anto Ruiz IV las condiciones de drenaje de la cuenca del río Ayapata es parecido a las condiciones del río San Gabán.


TR ÁREA ANTO RUIZ IV ÁREA CAMATANI Q. CAMATANI C Q. ANTO RUIZ IV (años) (km2) (km2) (m3/s) (m3/s)

100 450 2280 526.2 3.83 182.8

500 450 2280 670.6 4.88 232.9

10000 450 2280 939.5 6.84 326.3


Entonces se tiene para el proyecto Anto Ruiz IV, para el dimensionamiento de las ataguias de seguridad durante la construcción, se debe tener en cuenta el caudal de 182.8 m3/s, para definir el caudal del túnel de desvío se tendrá en cuenta un caudal de 232.9 m3/s, y para definir las características de la estructura de alivio ante avenidas es necesario observar un caudal 326.3 m3/s. 17.3.4.4 Disponibilidad en reservorios No existen reservorios en el proyecto, tampoco existen otros cuerpos de agua artificiales usados por alguna actividad en la cuenca alta al proyecto C.H. Anto Ruiz IV. Si existen una serie de lagunas naturales ubicados sobre los 3800 msnm, estas lagunas naturales se cuentan hasta en un número

Persistencia (%) anual de caudal mensual en el Proyecto C.H. Anto Ruiz IV

0

5

10

15

20

25

30


Cau

dal (

m3/

s)

Q50%Q75%Q92%


17.18


próximo a 50, todas son de origen glaciar con un área total aproximada de 6.93 km2 de espejo de agua, que a la vez drena una gran proporción de área de nevados similar a 22.33 km2. Los trabajos de hidrometría en cuatro lagunas de la parte alta del río Ayapata se comenzaron en julio del 2013, se realizaron aforos y registros de niveles de agua en las salidas de los cuerpos de agua. Las lagunas se ubican al lado izquierdo de la vía que une el desvío hacia la capital del distrito de Ayapata con la localidad. Los caudales medios registrados en el estiaje del 2013 del drenaje natural de las lagunas principales que drenan hacia el río Ayapata, son los siguientes:





Wiscana Cocha 0.52 25.74 0.23 0.21 0.22 -- --

Umaja 0.41 13.60 0.49 0.48 0.50 -- --

Taype 0.56 80.09 -- -- 1.46 2.09 2.61

Total 2.07 -- -- 2.66 -- --

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. -- : Sin datos Considerando el aporte específico de las lagunas en el sistema hídrico del río Ayapata por kilómetro cuadrado de área, se puede inferir de un promedio aritmético de los aportes que en estiaje, en septiembre existe un aporte de 1.28 m3/s/km2 de las cuatro lagunas, de donde se puede estimar que en estiaje a la toma de la C.H. Anto Ruiz IV podría drenar de las cumbres (abastecimiento de las lagunas y drenaje de los nevados) un caudal aproximado de 4.1 m3/s. Caudal disponible en condiciones promedios del ciclo hídrico de la región. 17.3.4.5 Agua de recuperación No existe agua de recuperación de cultivos, debido a que no existe agricultura extensiva en la cuenca alta a la toma de la C.H. Anto Ruiz IV.

USOS Y DEMANDAS DE AGUA (DERECHO DE TERCEROS) 17.4 17.4.1 Uso actual del agua Hasta la toma de las C.H. Anto Ruiz I, el uso de agua solo es evidente en el aspecto poblacional, la población del distrito de Ayapata que ocupa el área de la cuenca del río es de 8960 habitantes. No se tiene conocimiento de autorizaciones de uso de agua o licencias de uso de agua respecto a las aguas del río Ayapata, se estima que existe la licencia de uso de agua poblacional de la capital de distrito. La Autoridad Nacional de Agua (ANA), en el Boletín Técnico de Recursos Hídricos del año 2010, registra un total de 92 licencias de uso de agua en la cuenca del río Inambari, el río Inambari drena gran parte del territorio de la provincia de Sandia y Carabaya, dentro de ellas están las cuencas del río Huari Huari, Limbani, Coasa, Esquilaya, San Gabán, Marcapata.


17.19


Tabla 17.21 Licencias de Agua en el Ámbito Nacional

AUTORIDAD ADMINISTRATIVA DE AGUA MADRE DE DIOS Administración Local del Agua Inambari

Agrícola 0

Poblacional 30

Industrial 2

Pesquero 29

Minero 26

Energético 4

Recreacional 0

Pecuario 1

Fuerza Motriz 0

Total 92 Fuente: Autoridad Nacional del Agua – DARH

Los registros de la Autoridad Nacional del Agua (ANA), en la cuenca del río Inambari, que drena territorio de la provincia de Sandia y Carabaya indica que existen las siguientes demandas de agua hasta el año 2010:

Tabla 17.22 Principales Demandas Hídricas en la cuenca del río Inambari en Hm3

ALA AGRÍCOLA (*) POBLACIONAL MINERO INDUSTRIAL PISCICOLA TOTAL

(Hm3) (Hm3) (Hm3) (Hm3) (Hm3) (Hm3) Inambari 2.68 0.758 0.676 0.224 10 14

* Uso Agrícola Agosto 2009 a Mayo 2010 Fuente: ANA

17.4.1.1 Uso actual del agua para la C.H. Anto Ruiz I.

En la microcuenca del río Ayapata, hasta la toma de la C.H. Anto Ruiz I, las demandas de agua al año son mínimas, juntas no llegan al medio metro cúbico por segundo, éstas no afectan al uso del agua por el proyecto hidroeléctrico.

Tabla 17.23 Balance hídrico del río Ayapata hasta la toma de Anto Ruiz I

DESCRIPCIÓN CAUDAL (M3/S) Consumo poblacional (150 L/día/habit.) 0.016

Pecuario (60% poblacional) 0.010

Agrícola 0.08

Precipitación 10.88

Evapotranspiración 2.17

Escorrentía 8.71

Déficit* 0.026

*: El déficit se cubre con el regreso de los consumos de agua de tipo poblacional y pecuario


Asumiendo que la evapotranspiración totaliza el uso agrícola existe un déficit de 0.026 m3/s, lo que equivale una lámina de lluvia de 3 mm/año.


17.20


17.4.1.2 Uso actual del agua para la C.H. Anto Ruiz II En la microcuenca del río Ayapata, hasta la toma de la C.H. Anto Ruiz II, las demandas de agua al año son mínimas, juntas no llegan al medio metro cúbico por segundo, éstas no afectan al uso del agua por el proyecto hidroeléctrico.

Tabla 17.24 Balance hídrico del río Ayapata hasta la toma de Anto Ruiz II



Agrícola 0.08



Escorrentía 9.014

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. 17.4.1.3 Uso actual del agua para la C.H. Anto Ruiz III Las demandas al año son mínimas, juntas no llegan al medio metro cúbico, estas no afectan al uso del agua por el proyecto hidroeléctrico.

Tabla 17.25 Balance hídrico del río Ayapata hasta la toma de Anto Ruiz III



Agrícola 0.08



Escorrentía 14.25

Déficit* 0.026

* : El déficit se cubre con el regreso de los consumos de agua de tipo poblacional y pecuario Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV.

17.4.1.4 Uso actual del agua para la C.H. Anto Ruiz IV Las demandas al año son mínimas, juntas no llegan al medio metro cúbico, estas no afectan al uso del agua por el proyecto hidroeléctrico.

Tabla 17.26 Balance hídrico del río Ayapata hasta la toma de Anto Ruiz IV

DESCRIPCIÓN CAUDAL (M3/S) Consumo poblacional* (150 L/día/habit.) 0.016


Agrícola 0.08



Escorrentía 14.25

Déficit 0.026

*: El consumo poblacional es solo de Ayapata, por la ubicación de la toma. Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV.


17.21


17.4.2 Demanda futura La población en el distrito de Ayapata ha crecido según los censos y proyección al 2013 del INEI, de la forma que indica el Cuadro:

Tabla 17.27 Población en Ayapata según censo y proyección del INEI

CENSO (AÑO) POBLACIÓN EN EL DISTRITO DE AYAPATA

1972 3421

1981 3572

1993 4864

2005 6805

2013 8960


Con una curva potencial de: Año=1680.3*Población^0.02, para 20 años de proyección de la población en el distrito de Ayapata se tendría 14070 habitantes, con un crecimiento por año de 1.8%. En 20 años el consumo de agua demandaría a 150 L/hab/día, un caudal de 0.024 m3/s, o 24 L/s. Como impacto del proyecto de energía los usos de minería, industria y agricultura pueden aumentar un similar porcentaje, se estima que el uso del agua puede llegar a 0.366 m3/s, en el más optimista de los casos. 17.4.3 Disponibilidad hídrica en la unidad Hidrográfica 17.4.3.1 Disponibilidad hídrica en la unidad Hidrográfica para la C.H. Anto Ruiz I La disponibilidad hídrica se estima en 8.71 m3/s, como caudal promedio durante el año, distribuida del siguiente modo:

Tabla 17.28 Disponibilidad hídrica en unidad hidrográfica hasta toma. Proyecto C.H. Anto Ruiz I (m3/s)


Media 20.06 19.74 14.78 7.49 2.62 1.38 1.4 2.39 3.66 7.50 8.93 14.53 8.71


17.4.3.2 Disponibilidad hídrica en la unidad Hidrográfica para la C.H. Anto Ruiz II La disponibilidad hídrica se estima en 9.204 m3/s, como caudal promedio durante el año, distribuida del siguiente modo:

Tabla 17.29 Disponibilidad hídrica en unidad hidrográfica hasta toma. Proyecto C.H. Anto Ruiz II (m3/s)


Media 21.21 20.87 15.62 7.92 2.77 1.47 1.48 2.53 3.87 7.93 9.43 15.36 9.204



17.22


17.4.3.3 Disponibilidad hídrica en la unidad Hidrográfica para la C.H. Anto Ruiz III La disponibilidad hídrica se estima en 14.28 m3/s, como caudal promedio durante el año, distribuida del siguiente modo:

Tabla 17.30 Disponibilidad hídrica en unidad hidrográfica hasta toma. Proyecto C.H. Anto Ruiz III (m3/s)


Media 32.91 32.38 24.25 12.29 4.30 2.27 2.29 3.93 6.00 12.30 14.64 23.84 14.28

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. 17.4.3.4 Disponibilidad hídrica en la unidad Hidrográfica para la C.H. Anto Ruiz IV La disponibilidad hídrica se estima en 15.17 m3/s, como caudal promedio durante el año, distribuida del siguiente modo:

Tabla 17.31 Disponibilidad hídrica en unidad hidrográfica hasta toma. Proyecto C.H. Anto Ruiz IV (m3/s)

AÑO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC TOTAL

Media 34.96 34.40 25.76 13.06 4.57 2.41 2.43 4.17 6.37 13.07 15.55 25.33 15.17

Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV. 17.4.4 Demanda hídrica total (todos los usos) en situación actual y futura La demanda actual de los volúmenes del agua es mínima, la población no es numerosa por lo que el caudal requerido no es considerable, la agricultura es de subsistencia, de donde los riegos son en secano, principalmente, existen huertas, chacras menores que se abastecen de las aguas de manantiales, de las salidas de las lagunas, lo que define un requerimiento similar a 80 has de riego por inundación. No existen industrias, ni actividad que exija agua al sistema. En el futuro con el crecimiento de la población según las proyecciones del INEI, y el posible impulso de las obras de las centrales se estima un mayor consumo poblacional, que al final regresa al sistema en un 80% del volumen total. Se considera que el crecimiento de la agricultura puede ser de 6% anual incentivado por el consumo de los trabajadores de las obras de las centrales hidroeléctricas. Así mismo, se estima un consumo metalúrgico de 62 L/s debido a la formalización de la pequeña minería, y, 5 L/s de consumo de agua por la creación de pequeñas industria alimentarías debido al impulso de las obras.

Tabla 17.32 Demanda hídrica en la subcuenca del río Ayapata, actual y futura

DESCRIPCIÓN DEMANDA ACTUAL

(M3/S)

DEMANDA A 20 AÑOS

(M3/S) Consumo poblacional (150 L/día/habit.) 0.016 0.024

Pecuario (60% poblacional) 0.010 0.015

Agrícola (considera crecimiento 6% anual) 0.080 0.260

Metalúrgico, formalización de minería 0.0 0.062

Industrial, alimentos envasados 0.0 0.005

Total 0.106 0.366 Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV.


17.23


17.4.5 Balance hídrico en situación actual y futura 17.4.5.1 Balance hídrico en situación actual y futura para la C.H. Anto Ruiz I El Balance Hídrico resultante de la demanda y producción de escorrentía en la subcuenca que encierra la toma de la C.H. Anto Ruiz I, determinan los siguientes resultados en la situación actual y futura a 20 años. En ambos casos la disponibilidad en la toma, que drena 276 km2 de la subcuenca del río Ayapata, supera los ocho m3/s en promedio, y definido el caudal ecológico de 0.22 m3/s, la disponibilidad de agua restado éste último valor es mayor a los ocho metroc cúbicos por segundo, caudal pedido a ser autorizado a usar.

Tabla 17.33 Balance Hídrico en la situación actual y futura en la subcuenca del río Ayapata

DESCRIPCIÓN SITUACIÓN ACTUAL

SITUACIÓN A 20 AÑOS

(m3/s) (m3/s) Demanda 0.106 0.366

Precipitación 10.88 10.88

Evapotranspiración 2.17 2.17

Disponibilidad 8.604 8.344 Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV.

17.4.5.2 Balance hídrico en situación actual y futura para la C.H. Anto Ruiz II El Balance Hídrico resultante de la demanda y producción de escorrentía en la subcuenca que encierra la toma de la C.H. Anto Ruiz I, determinan los siguientes resultados en la situación actual y futura a 20 años. En ambos casos la disponibilidad en la toma, que drena 295 km2 de la subcuenca del río Ayapata, se aproxima a los nueve m3/s en promedio, y definido el caudal ecológico de 0.22 m3/s, la disponibilidad de agua restado éste último valor es mayor a los ocho metros cúbicos por segundo.


Descripción Situación actual

Situación a 20 años

(m3/s) (m3/s) Demanda 0.106 0.366




17.4.5.3 Balance hídrico en situación actual y futura para la C.H. Anto Ruiz III El Balance Hídrico resultante de la demanda y producción de escorrentía en la subcuenca que encierra la toma de la C.H. Anto Ruiz III, determinan los siguientes resultados en la situación actual y futura a 20 años. En ambos casos la disponibilidad en la toma, que drena 418 km2 de la subcuenca del río Ayapata, supera los ocho m3/s en promedio, y definido el caudal ecológico de 0.22 m3/s, la disponibilidad de agua restado éste último valor es mayor a los ocho metros cúbicos por segundo, caudal pedido a ser autorizado a usar.


17.24



DESCRIPCIÓN SITUACIÓN ACTUAL SITUACIÓN A 20 AÑOS

(m3/s) (m3/s) Demanda 0.106 0.366




17.4.5.4 Balance hídrico en situación actual y futura para la C.H. Anto Ruiz IV El Balance Hídrico resultante de la demanda y producción de escorrentía en la subcuenca que encierra la toma de la C.H. Anto Ruiz IV, determinan los siguientes resultados en la situación actual y futura a 20 años. En ambos casos la disponibilidad en la toma, que drena 450 km2 de la subcuenca del río Ayapata, supera los ocho m3/s en promedio, y definido el caudal ecológico de 0.22 m3/s, la disponibilidad de agua restado éste último valor es mayor a los catorce metros cúbicos por segundo, caudal pedido a ser autorizado a usar.


DESCRIPCIÓN SITUACIÓN ACTUAL SITUACIÓN A 20 AÑOS (M3/S) (M3/S)

DEMANDA 0.106 0.366

PRECIPITACIÓN 18.12 18.12

EVAPOTRANSPIRACIÓN 2.95 2.95

DISPONIBILIDAD 15.064 14.804 Fuente y Elaboración: NEHYSA S.A., Estudio de Aprovechamiento Hídrico de la C.H. Anto Ruiz I, II, III y IV.

PLAN DE GESTIÓN DE APROVECHAMIENTO DE RECURSOS HÍDRICOS 17.5 El agua constituye patrimonio de la Nación, con lo cual consideramos y reconocemos que el recurso hídrico es un bien de uso público y su aprovechamiento solo puede ser otorgada y ejercida en armonía con el bien común, la protección ambiental y el interés de la Nación, NEHYSA entiende que no hay propiedad privada sobre los ríos Ayapata y Esquilaya. Este plan de gestión asido elaborado a función a la información de campo recolectada y a los análisis presentados a lo largo del desarrollo del presente estudio de impacto ambiental. 17.5.1 Objetivos El objetivo de presente plan de Gestión y de aprovechamiento es: - La conservación de los recursos hídricos involucrados en este proyecto, de los ecosistemas que lo

conforman y de los bienes asociados; así́ como, establecer espacios de coordinación y concertación entre las entidades de la administración pública y los actores involucrados en dicha gestión con arreglo a la ley de Recurso Hídricos Ley Nº 29338.


17.25


- Sustentar que no se afectaría los derechos de uso de agua de terceros, incluyendo los derechos de

las comunidades campesinas. 17.5.2 Diagnóstico del Balance Hídrico y Demanda de Uso de Actual El diagnóstico ambiental se presenta en el capítulo de impactos ambientales, el balance hídrico y la demanda de uso actual se presente en el ítem anterior. 17.5.3 Descripción Actual de la propuesta de operación del Sistema Hidráulico. 17.5.3.1 Descripción Actual de la propuesta de operación de la C.H. Anto Ruiz I La fuente de agua a utilizar en la generación de energía en la C.H. Anto Ruiz I es superficial, el río Ayapata, curso principal que se ubica en las estribaciones del norte del altiplano puneño: - Río, curso de agua a aprovechar: Río Ayapata. - Área de cuenca que se aprovechará hasta la toma: 276 km2. - Altitud del río donde se ubicará la toma: 3310 msnm. - Caudal natural medio del río Ayapata

estimado en la toma: 8.6 m3/s. - Pendiente media del curso principal hasta la toma: 0.096 m/m - Tipo de infraestructura existente en el punto

de aprovechamiento: Ninguna - Los derechos colectivos de uso de agua de la fuente: Ninguno - Derechos de uso de agua: Ninguno - Modalidades de distribución de agua

(a lo largo del año): Ninguno - Organización: Comunal, existe una especie de

autorización de cuerpos de agua como son las aguas de las lagunas que los dan las comunidades. - Contribuciones de usuarios para

funcionamiento del sistema: Ninguno - Actividades de operación y mantenimiento: Defensas ribereñas en las longitudes

del río que existe vecindad con las áreas urbanas.

- Identificar principales limitaciones y problemas en el sistema: El curso de agua presenta un régimen hidráulico turbulento debido a la alta pendiente del río.

- Déficit de agua: El agua de la fuente no es usado por el poblador. Los ciclos hídricos de avenidas y sequías suceden independientemente de los pocos usos del agua.

- Captación: No se conduce agua de la fuente - Conducción: No existe canales de conducción - La actividad económica principal: El poblador realiza la actividad

económica de ganadería. La agricultura es una actividad secundaria que sólo es realizada con agua de lluvia. La actividad de mayor rentabilidad del ciudadano es la minería de placeres, efectuadas en la parte baja de la cuenca

17.5.3.2 Descripción de la operación del sistema hidráulico de la C.H. Anto Ruiz II La fuente de agua a utilizar en la generación de energía en la C.H. Anto Ruiz II es superficial, el río Ayapata, curso principal que se ubica en las estribaciones del norte del altiplano puneño:


17.26


- Río, curso de agua a aprovechar: Río Ayapata. - Área de cuenca que se aprovechará hasta la toma: 295 km2. - Altitud del río donde se ubicará la toma: 2,875 msnm. - Caudal natural medio del río Ayapata estimado en la toma: 9.204 m3/s. - Pendiente media del curso principal hasta la toma: 0.11 m/m - Tipo de infraestructura existente en el

punto de aprovechamiento: Ninguna - Los derechos colectivos de uso de agua de la fuente: Ninguno - Derechos de uso de agua: Ninguno - Modalidades de distribución de agua (a lo largo del año): Ninguno - Organización: Comunal, existe una especie de

autorización de cuerpos de agua como son las aguas de las lagunas que los dan las comunidades.

- Contribuciones de usuarios para funcionamiento del sistema: Ninguno - Actividades de operación y mantenimiento: Defensas ribereñas en las longitudes

del río que existe vecindad con las áreas urbanas.



- Captación: No se conduce agua de la fuente - Conducción: No existe canales de conducción - La actividad económica principal que el ciudadano realiza es la ganadería. La agricultura es una

actividad secundaria que sólo es realizada con agua de lluvia. La actividad de mayor rentabilidad del ciudadano es la minería de placeres, efectuadas en la parte baja de la cuenca

17.5.3.3 Descripción de la operación del sistema hidráulico de la C.H. Anto Ruiz III La fuente de agua a utilizar en la generación de energía en la C.H. Anto Ruiz III es superficial, el río Ayapata, curso principal que se ubica en las estribaciones del norte del altiplano puneño: − Río, curso de agua a aprovechar: Río Ayapata. − Área de cuenca que se aprovechará hasta la toma: 418 km2. − Altitud del río donde se ubicará la toma: 2540 msnm. − Caudal natural medio del río Ayapata estimado en la toma: 14.28 m3/s. − Pendiente media del curso principal hasta la toma: 0.10 m/m − Tipo de infraestructura existente en el punto de aprovechamiento: Ninguna

- Los derechos colectivos de uso de agua de la fuente: Ninguno - Derechos de uso de agua: Ninguno - Modalidades de distribución de agua (a lo largo del año): Ninguno - Organización: Comunal, existe una especie de


- Contribuciones de usuarios para funcionamiento del sistema: Ninguno - Actividades de operación y mantenimiento: Defensas ribereñas en las longitudes del río

que existe vecindad con las áreas urbanas.


17.27




- Captación: No se conduce agua de la fuente - Conducción: No existe canales de conducción - La actividad económica principal que el ciudadano realiza es el pastoreo de ganado auquénido. La

agricultura es una actividad secundaria que sólo es realizada con agua de lluvia. La actividad de mayor rentabilidad del ciudadano es la minería de placeres, efectuadas en la parte baja de la cuenca

17.5.3.4 Descripción de la operación del sistema hidráulico de la C.H. Anto Ruiz IV La fuente de agua a utilizar en la generación de energía en la C.H. Anto Ruiz IV es superficial, el río Ayapata, curso principal que se ubica en las estribaciones del norte del altiplano puneño: - Río, curso de agua a aprovechar: Río Ayapata. - Área de cuenca que se aprovechará hasta la toma: 450 km2. - Altitud del río donde se ubicará la toma: 1760 msnm. - Caudal natural medio del río Ayapata estimado en la toma: 15.17 m3/s. - Pendiente media del curso principal hasta la toma: 0.10 m/m - Tipo de infraestructura existente en el punto de aprovechamiento: Ninguna

- Los derechos colectivos de uso de agua de la fuente: Ninguno - Derechos de uso de agua: Ninguno - Modalidades de distribución de agua (a lo largo del año): Ninguno - Organización: Comunal, existe una especie de


- Contribuciones de usuarios para funcionamiento del sistema: Ninguno - Actividades de operación y mantenimiento: Defensas ribereñas en las

longitudes del río que existe vecindad con las áreas urbanas. - Identificar principales limitaciones y problemas en el sistema: El curso de agua presenta un

régimen hidráulico turbulento debido a la alta pendiente del río.


- Captación: No se conduce agua de la fuente - Conducción: No existe canales de conducción - La actividad económica principal que el ciudadano realiza es la ganadería. La agricultura es una

actividad secundaria que sólo es realizada con agua de lluvia. La actividad de mayor rentabilidad del ciudadano es la minería de placeres, efectuadas en la parte baja de la cuenca

17.5.4 Metas

- Aprovechar el caudal natural de los ríos Ayapata y Esquilaya involucrados, conforme al balance


17.28


Hídrico aprobado por la Autoridad Nacional del Agua.

- No afectar los derechos de uso de agua de los usuarios. 17.5.5 Actividades e Indicadores Tabla 17.37 Actividades e Indicadores del Plan de Gestión de las C.H. Anto Ruiz I, C.H. Anto Ruiz II, C.H. Anto Ruiz

III, C.H. Anto Ruiz IV

OBJETIVO META ACTIVIDAD INDICADOR

La conservación de los recursos hídricos involucrados en este proyecto, de los ecosistemas que lo conforman y de los bienes asociados; así ́ como, establecer espacios de coordinación y concertación entre las entidades de la administración pública y los actores involucrados en dicha gestión con arreglo a la ley de Recurso Hídricos Ley Nº 29338.

Aprovechar el caudal natural de los ríos Ayapata y Esquilaya involucrados, conforme al balance Hídrico aprobado por la Autoridad Nacional del Agua.

Realizar un estudio de aprovechamiento de los recursos Hídricos, el cual deberá ser aprobado por la Autoridad Competente de turno.

Resolución aprobación del Estudio de Aprovechamiento Hídrico.

Cumplir con los procedimientos que enmarcan la Ley de Recursos Hídricos para la obtención de la autorizaciones necesarias en la etapa de construcción de las Centrales Hidroeléctricas.

Resolución Ministerial correspondiente al trámite iniciado.

Cumplir con los procedimientos que enmarcan la Ley de Recursos Hídricos, para la obtención de las autorizaciones necesarias en la etapa de operación de las Centrales Hidroeléctricas.

Resolución Ministerial correspondiente al trámite iniciado.

Sustentar que no se afectaría los derechos de uso de agua de terceros, incluyendo los derechos de las comunidades campesinas. (1)

No afectar los derechos de uso de agua de los usuarios.

Monitorear la calidad de agua conforme al programa de monitoreo ambiental para la Calidad de Agua presentado en el Programa de Vigilancia Ambiental, del presente documento.

Resultados de la Calidad de Agua - Informe de Monitoreo.

Monitorear la calidad de agua conforme al programa de monitoreo ambiental de Caudal presentado en el Programa de Vigilancia Ambiental, del presente documento.

Informe de Monitoreo.

Aplicar en Plan de Participación Ciudadana presentado en el capítulo xx.

Informe Anual

Realizar anualmente inventario de los usos de agua existentes entre las obras de captación de la C.H. Anto Ruiz I, y las obras de descarga de la C.H. Anto Ruiz II. (2)

Nº de Usuarios - Informe Anual

(1 ) Objetivo conforme a los Términos de Referencia (2 ) De construirse en diferentes momentos y en forma independiente cada C.H. esta evaluación será independiente para cada C.H. y comprenderá el área de intervención, interés y afectación de cada proyecto. Fuente y Elaboración: Huming Ingenieros S.A.C.

17.5.6 Responsables Son responsables de la ejecución de este programa el titular de proyecto.

capitulo 17 - aprovechamiento hidrico - minem.gob.pe€¦ · eia de las centrales hidroeléctricas...

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