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PRINCIPIOS DE MODELACIÓN
HIDROGEOLÓGICA PARA
EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL
28/08/2019
Cristian Ortiz A.
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Modelación numérica en SEIA
Proyectos ingresados a SEIA 2018 2019
Total ingresados SEIA 716 459
Minería 112 72
DIA 99 67
EIA 13 5
EIA con Modelo numérico 9 (70%) 3 (60%)
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Para qué usamos modelos hidrogeológicos en el SEIA
Planes de Seguimiento Ambiental
Instrumental para MM y PAT Impacto AmbientalModelo Conceptual y
Numérico
Planes de Alerta Temprana
Disminución de bombeo Activación de bombeos Cambios Punto Captación
Diseño de Medidas de Mitigación
Restitución caudal Pozos inyección Barrera hidráulica Restricción bombeo
Evaluación de impacto
Cantidad: Nivel, afloramientos, flujos pasantes, volumen almacenado
Calidad: Concentración, pluma, tiempos de viaje, trayectoria de partículas
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Que tipos de impacto son los que tenemos que evaluar
Rajo Depósito Relaves
Botadero Pilas Lixiviación
Bombeo
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Sobre que tipo de receptores
Vertientes, lagunas
•Hábitat
Cauces de agua superficial
•Hábitat
•Uso humano
Vegetación
•Árboles
•Vegetación herbácea
•Hábitat
Personas
•Agua potable
•Riego
•Ganado
•Otros usos
Acuífero
•Distintos usos
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A que escala?
Rajo: Decena de metros
Vegetación: centimétrica
Acuífero: métrica
Flujos pasantes: cientos de l/s
Afloramientos: < a 1 l/s
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Información
Impactos
Receptores
Escala
Estrategia de Modelación
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Estrategia Modelación
Dimensiones
•1D
•2D
•3D
Escala
•Regional
• Local
• Integrado
Calidad
•Transporte
•Rastreo partículas
•Geoquímico
Flujo
•No Saturado
• Saturado
Tipo
• Superficial
• Subterráneo
• Integrado
Acuífero
• Sedimentos
•Roca
•Densidad variable
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Que dice el SEA
• Metodología y criterios
• Información mínima
• Centrada medios porosos
saturados
• Criterios pueden ser
reemplazados
• Documento indicativo y
referencia
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Que dice el SEA
• La guía de mucha
relevancia al modelo
conceptual
• Entrega
recomendaciones
respecto del tipo y
cantidad de información
requerida
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Que dice el SEA
• La guía de mucha
relevancia al modelo
conceptual
• Entrega
recomendaciones
respecto del tipo y
cantidad de información
requerida
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Que dice el SEA
• La guía de mucha
relevancia al modelo
conceptual
• Entrega
recomendaciones
respecto del tipo y
cantidad de información
requerida
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Que dice el SEA
• La guía de mucha
relevancia al modelo
conceptual
• Entrega
recomendaciones
respecto del tipo y
cantidad de información
requerida
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Criterios de aceptación de un modelo numérico
• Cuantitativa
– Error Medio Cuadrático
(MAE)< 5 % (referencial)
– Error Cuadrático Medio
(RMS)
– Error de cierre del balance
hídrico < 1 % en cada
periodo de stress
• Cualitativa
– Consistencia con el modelo
conceptual (“se debería privilegiar
una mejor representación cualitativa de
las tendencias del modelo conceptual
por sobre la estricta minimización del
error numérico”)
– Tendencias de niveles
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Siguientes pasos
• Validación
– Misma metodología de
calibración
– Utilización de set de datos
distintos a la de la
calibración
• Análisis de sensibilidad
– Modificación de un
parámetro a la vez
– Muy relevante cuando se
tienen series cortas de
tiempo para calibrar
– Típicamente
• Conductividad hidráulica
• Almacenamiento
• Parámetros de transporte
• Condiciones de borde
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Errores comunes SEIA
• Evaluar cualquier efecto hidrogeológico a través de un modelo
numérico
– Determinar si es factible de realizar la evaluación a través de modelación
conceptual
– Determinar si existe un acuífero que modelar
• Utilización de condiciones de borde inapropiadas para el impacto
que se requiere evaluar
– Ojo con Borde de Altura Constante
• Forzar condiciones del modelo numérico para que “corra”
– Aumentar las concentraciones para que modelo “muestre” algo, condición
desfavorable irreal
• No analizar las condiciones de línea base antes de generar las
simulaciones
– Concentraciones naturales similares a las de infiltración
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- Material detrítico muy local y escaza potencia- Dimensiones: 500 m de ancho, 2.500 m de largo- Modelo conceptual incompleto, mala
interpretación de nivel de agua
Calidad de la roca mala a muy mala hasta los 15 m, luego la roca se presenta muy buena calidad, con RQD 100%, lo cual limitaría la presencia del agua
Modelación Conceptual Incompleto
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Se fuerza simulación
- Se imponen concentraciones en botaderos 5 veces superior a las medidas en test
- Se impone recargas 3 veces superiores a las precipitaciones observadas en la cuenca
- Estimación velocidad de Darcy indica tiempos de tránsito de 18.000 años para alcanzar receptor
- Las concentraciones estimadas desde las fuentes potenciales de infiltración eran menores a las existentes naturalmente en el sector
Línea de Base
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PRINCIPIOS DE MODELACIÓN
HIDROGEOLÓGICA PARA
EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL
28/08/2019
Cristian Ortiz A.