Modelo hidrogeológico Conceptual de la parte baja de las cuencas de los ríos Chinchiná, Tapias – Tareas y zona baja del municipio de Anserma Departamento de Caldas

Fundación Profesional para el Manejo Integral del Agua

Manizales, Julio 2006

Instrumentos técnicos para la gestión integral del recurso hídrico

Convenio C146 – 2005

Corporación Autónoma Regional de Caldas Subdirección de Recursos Naturales

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TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN i OBJETIVOS iii GENERAL iii ESPECÍFICOS iii 1. MARCO CONCEPTUAL 1-1 1.1. CONCEPTO DE HIDROGEOLOGÍA 1-1 1.2. EL AGUA SUBTERRÁNEA EN COLOMBIA 1-2 1.3. FORMACIONES GEOLÓGICAS COMO ACUÍFEROS 1-3 1.4. TIPOS DE ACUÍFEROS 1-4 1.5. RECARGA Y DESCARGA NATURAL 1-4 1.5.1. RECARGA PROVENIENTE DE UN RÍO 1-5 1.5.2. RECARGA ORIGINADA EN LA INFILTRACIÓN VERTICAL 1-5 1.5.3. EFECTOS DE LA SUPERFICIE FREÁTICA INCLINADA 1-5 1.5.4. PARÁMETROS HIDROGEOLÓGICOS 1-6 1.5.5. POROSIDAD 1-6 1.5.6. POROSIDAD EFICAZ Y RETENCIÓN ESPECÍFICA 1-7 1.6. CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA (K) 1-9 1.6.1. VALORES DE LA CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA DE TERRENO NATURALES 1-9 1.7. COEFICIENTE DE TRANSMISIVIDAD (T) 1-10 1.8. COEFICIENTE DE ALMACENAMIENTO (S) 1-11 1.9. EL CICLO HIDROLÓGICO 1-12 1.9.1. ESCURRIMIENTO 1-12 1.9.2. EVAPOTRANSPIRACIÓN 1-12 1.10. BALANCE HÍDRICO DE AGUAS SUBTERRÁNEAS 1-13 1.10.1. ECUACIÓN GENERAL DEL BALANCE 1-13 1.10.2. IMPORTANCIA DEL INTERVALO DE TIEMPO EN EL BALANCE HÍDRICO 1-14 1.11. EL ACUÍFERO COMO SISTEMA 1-15 1.12. MODELO CONCEPTUAL 1-15 2. METODOLOGÍA DE TRABAJO 2-1 2.1 RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN 2-1 2.2 DEFINICIÓN DE LA GEOMETRÍA DEL SISTEMA O SISTEMAS EXISTENTES 2-2 2.3 DEFINICIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS HIDRÁULICAS 2-2 2.4 DEFINICIÓN DEL FUNCIONAMIENTO HIDRÁULICO DEL SISTEMA 2-2 2.5 DEFINICIÓN DEL MODELO CONCEPTUAL DEL SISTEMA ACUÍFERO 2-2 2.6 DIAGRAMA METODOLÓGICO 2-3 3. DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO 3-1 3.1. LOCALIZACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO 3-1 3.2. GEOGRAFÍA Y GEOMORFOLOGÍA 3-2

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3.3. CLIMA Y VEGETACIÓN 3-3 3.4. POBLACIÓN Y VÍAS DE ACCESO 3-4 3.5. FUENTES DE AGUA 3-5 4. RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN SECUNDARIA 4-1 4.1. DOCUMENTOS REVISADOS 4-1 4.2. GENERALIDADES DE LOS DOCUMENTOS 4-3 4.2.1. EVALUACIÓN HIDROGEOLÓGICA DE LA PARTE BAJA DE LA CUENCA DE LOS RÍOS TAPIAS - TAREAS EN EL DEPARTAMENTO DE CALDAS 4-4 4.2.2. CONTRIBUCIÓN A LA EVALUACIÓN HIDROGEOLÓGICA, SUSCEPTIBILIDAD A FENÓMENOS VOLCÁNICOS, CARACTERIZACIÓN DE ÁREAS FUENTE DE SEDIMENTOS Y MORFONEOTECTONICA DE LAS FALLAS PROBABLEMENTE ACTIVAS EN LA CUENCA DEL RÍO CHINCHINÁ (CALDAS) 4-7 4.2.3. MONITOREO AL RECURSO HÍDRICO SUBTERRÁNEO DEL KM-41 Y SANTAGUEDA 4-8 4.2.4. EVALUACIÓN PRELIMINAR HIDROGEOLÓGICA DE LA CUENCA CAMPOALEGRE Y SAN FRANCISCO 4-9 4.2.5. CARTOGRAFÍA 4-10 5. MARCO GEOLÓGICO 5-1 5.1. ESQUISTOS DE LISBOA – PALESTINA (Kiea, Kies) 5-1 5.2. ANFIBOLITA SAUSSURÍTICA DE CHINCHINÁ (Kach) 5-1 5.3. ROCAS ULTRAMÁFICAS DE FILADELFIA (Kusf) 5-1 5.3.1. FORMACIÓN BARROSO (Kvb) 5-3 5.3.2. STOCK MONZONÍTICO DE IRRA (Kmi) 5-3 5.3.3. FORMACIÓN NOGALES (Kn) 5-3 5.3.4. PÓRFIDOS ANDESÍTICOS Y DACÍTICOS DE IRRA (Tadi) 5-3 5.3.5. FORMACION AMAGA (Tos) 5-3 5.3.6. FORMACION COMBIA (TMC) 5-3 5.3.7. FORMACIÓN IRRA –TRES PUERTAS (Tsic, Tsiv) 5-4 5.3.8. CENIZAS Y FLUJOS DE ESCOMBROS (Qfl) 5-4 5.3.9. DEPÓSITOS ALUVIALES RECIENTES (Qal) 5-6 5.4. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL 5-7 5.4.1. FALLA TAPIAS 5-7 5.4.2. FALLA PIEDECUESTA (FALLA SILVIA- PIJAO) 5-8 6. ACTUALIZACIÓN DEL INVENTARIO DE PUNTOS DE AGUA 6-1 6.1. DISTRIBUCIÓN DE PUNTOS DE AGUA 6-2 6.2. CLASES DE PUNTOS DE AGUA IDENTIFICADOS 6-3 6.3. UNIDADES ACUÍFERAS CAPTADAS 6-4 6.3.1. FLUJO DE LODO DE SANTÁGUEDA (Qfls) 6-4 6.3.2. FLUJO DE LODO DEL KM 41 (Qflk) 6-5 6.3.3. FORMACIÓN BARROSO (KVB) 6-5 6.3.4. FORMACIÓN IRRA TRES PUERTAS (Tisc, Tivs) 6-6 6.3.5. FLUJO DE LODO DEL PLAN DE ANSERMA (Qflp) 6-6 6.4. ESTADO ACTUAL 6-6 6.5. USOS DE PUNTOS 6-7

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6.6. REVESTIMIENTOS 6-8 6.7. PROFUNDIDAD 6-10 6.8. DIÁMETROS 6-11 6.9. SISTEMATIZACIÓN DE LA INFORMACIÓN 6-12 6.9.1. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN 6-12 6.9.1.1 FICHAS DE PUNTOS DE AGUA 6-12 6.9.1.2 APLICACIÓN EN ARC-VIEW DE LA ZONA DE ESTUDIO 6-15 7. ANÁLISIS HIDROLÓGICO 7-1 7.1. BALANCE HÍDRICO 7-1 7.1.1. PRECIPITACIÓN 7-2 7.1.2. EVAPOTRANSPIRACIÓN 7-4 7.1.3. ESCURRIMIENTO 7-6 7.2. APLICACIÓN DE LA ECUACIÓN 7-9 8. ANÁLISIS GEOFÍSICO 8-1 8.1. SONDEOS ELECTRICOS VERTICALES (SEV’S) 8-1 8.2. REGISTROS ELECTRICOS 8-4 8.2.1. CORRELACIÓN DE REGISTROS ELÉCTRICOS PARA EL FLUJO DE LODO DE SANTÁGUEDA 8-6 8.2.2. CORRELACIÓN DE REGISTROS ELÉCTRICOS PARA EL FLUJO DE LODO DEL PLAN DE ANSERMA 8-7 9. HIDROGEOQUIMICA 9-1 9.1. COLECCIÓN DE DATOS 9-1 9.2. CARACTERIZACIÓN HIDROGEOQUÍMICA 9-2 9.2.1. SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE STUYFZAND (1993) 9-3 9.2.2. DIAGRAMA PIPER 9-6 9.2.3. DIAGRAMA STIFF 9-7 9.3. ANÁLISIS DE LA POTABILIDAD (DECRETO 475 DE 1998) 9-10 9.3.1. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO 9-11 9.4. NORMA RIVERSIDE 9-12 9.5. OTRAS CLASIFICACIONES 9-15 10. HIDRAULICA SUBTERRANEA 10-1 10.1. PARAMETROS HIDRAULICOS 10-1 10.2. ZONAS DE RECARGA 10-2 10.3. CALCULO DE RESERVAS 10-3 10.4. ANÁLISIS DE SUPERFICIES PIEZOMÉTRICAS 10-4 11. ANÁLISIS HIDROGEOLÓGICO 11-1 11.1. CARACTERIZACIÓN DE LAS UNIDADES HIDROGEOLÓGICAS DE LA ZONA DE ESTUDIO 11-1 11.1.1. ROCAS Y SEDIMENTOS CON POROSIDAD PRIMARIA 11-1 11.1.2. ROCAS Y SEDIMENTOS CON POROSIDAD PRIMARIA Y SECUNDARIA 11-5 11.1.3. ROCAS Y SEDIMENTOS CON POROSIDAD SECUNDARIA 11-6 11.1.4. ROCAS Y SEDIMENTOS CON LIMITADOS RECURSOS DE AGUA SUBTERRÁNEA 11-6 11.2. SÍNTESIS HIDROGEOLÓGICA 11-7

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11.3. MODELO TRIDIMENSIONAL 11-8 12. ACTIVIDADES PROYECTADAS PARA LA GESTIÓN DEL RECURSO HÍDRICO SUBTERRÁNEO 12-1 12.1. DIAGNOSTICO DEL ESTADO ACTUAL DEL RECURSO. 12-1 12.1.1. REALIZAR ESTUDIOS DETALLADOS DE GEOLOGÍA 12-1 12.1.2. ESTUDIOS DE GEOELECTRICA 12-2 12.1.3. EJECUTAR PROYECTOS DE HIDRÁULICA SUBTERRÁNEA 12-2 12.1.4. PIEZOMETRIA Y VARIACIÓN DE LAS RESERVAS 12-2 12.1.5. BALANCE HÍDRICO 12-2 12.1.6. DEMANDA DEL RECURSO-EXTRACCIONES 12-3 12.1.7. ESTUDIOS DE CALIDAD DEL AGUA 12-3 12.1.8. VULNERABILIDAD 12-3 12.1.9. REGLAMENTACIÓN DEL USO DEL AGUA SUBTERRÁNEA 12-4 12.1.10. ESTRUCTURACIÓN DE UN EQUIPO DE TRABAJO CORPORATIVO 12-4 13. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 13-1 13.1. CONCLUSIONES 13-1 13.2. RECOMENDACIONES 13-3 14. REFERENCIAS BIBLIOGRAFIA 14-1 16. ANEXOS 16.1 ANEXO No 1. MAPA GEOLÓGICO Y ESTRUCTURAL 16.2 ANEXO No 2. LISTADO DE PUNTOS DE AGUA 16.3 ANEXO No 3. MAPA DE LOCALIZACIÓN DE PUNTOS DE AGUA 16.4 ANEXO No 4. FICHAS DE INVENTARIO DE PUNTOS DE AGUA 16.5 ANEXO No 5. DATOS DE RESISTIVIDAD 16.6 ANEXO No 6. CORRELACIONES DE REGISTROS ELÉCTRICOS 16.7 ANEXO No 7. PARÁMETROS HIDRÁULICOS 16.8 ANEXO No 8. MAPA HIDROGEOLÓGICO