Informe acuífero de Ibagué

informe estudio
hidrogeológico
Contrato Nº595 del 30/Dic/2014
Del abanico aluvial de Ibagué, Piedras y Alvarado
Presentado por: Ing. Andrés Martínez Sánchez
Ing. David Chadid Ramírez
Ibagué, 19/Ago/2014
CONTRATO INTERADMINISTRATIVA: No. 038 DEL 13
DE SEPTIEMBRE DE 2013 NUMERACIÓN CORTOLIMA Y No. 0111 DEL 26
DE SEPTIEMBRE DE 2013 NUMERACIÓN MUNICIPIO
CORTOLIMA: $199.203.187,5
ALCALDIA: $ 200.000.000,00
IBAL: $ 100.000.000,00
OBJETO: Aunar esfuerzos técnicos, y
económicos, para elaborar el Modelo
Hidrogeológico, Conceptual y
numérico del Acuífero del Abanico
de Ibagué, que permita dar un
manejo eficiente y sostenible a los
recursos hídricos subterráneos
existente

Objetivos específicos
 Inventario de puntos de agua subterráneas
(pozos, aljibes y manantiales).
 Hidrogeoquímica: Caracterizar físico-
químicamente las aguas subterráneas, análisis FQ
aniones-cationes, agua potable Decreto 2115,
pesticidas, isotopos (dD H2O - d18O H2O) .
 Realizar un modelo hidrogeológico conceptual,
determinando las zonas de recarga de la zona.
 Evaluar la vulnerabilidad del acuífero.
 Realizar un modelo matemático.

Area de estudio
 67.056 Has
 Municipios de Ibagué, Piedras y Alvarado

Resumen de Actividades
• Exploración geofísica
88 sondeos eléctricos verticales
6 registros de pozos (logs)
• Reconocimiento geológico e hidrogeológico
24 afloramientos
20 Levantamiento Columnas Estratigráficas.
• 146 Puntos de agua existentes
62 pozos con información técnica
119 pozos visitados
16 aljibes
11 manantiales
• Evaluación hidrodinámica
48 aforos de corrientes superficiales
17 pruebas de infiltración
• Hidrogeoquímica: Análisis Fisicoquímico.
Análisis Pesticidas.
Análisis Decreto 2115-07
Análisis Isotópico.

1. Exploración geofísica
 88 sondeos eléctricos verticales
 6 registros de pozos (logs)

Ejecución de Sondeos
eléctricos verticales (SEV)

Ejecución de Registros de Pozo

2. Reconocimiento geológico e
hidrogeológico
 Geología de campo y fotogeología
 Revisión de afloramientos en toda la zona

3. Inventario de pozos
 Puntos de agua existentes 146
 62 pozos con información técnica
 119 pozos visitados
 16 aljibes
 11 manantiales

Avicola Triple A Pozo-4 - Q=3.61 l/s

4. Hidrología Superficial
CLIMATOLOGÍA
Precipitación
Temperatura
BALANCE HÍDRICO
Evapotranspiración Potencial y
Real
Escorrentía
Infiltración
Balance General

Microcuenca
Anaime
Microcuenca
Bermellón
Microcuenca
Cocora
Microcuenca
Río Coello
Microcuenca
Combeima

Características Morfométricas – Área de
Drenaje del Río Coello
Microcuenca
Área
Km2 Ia
Pendiente
media
%
Sinuosidad
Pendiente
del cauce
%
Equivalente
Tiempo de
Concentraci
ón Kirpich
(min)
Anaime 267,7 1,65 15,5 1,4 2,6 27,8
Bermellón 151,3 2,02 35,5 0,5 4,7 21,6
Cocora 164,3 2,66 38,4 0,5 6,2 28,2
Combeima 278,2 3,21 45,6 0,9 4,2 48,1
Coello 967,1 2,24 34,4 1,0 1,6 128

En general las áreas de drenajes tienen un índice de alargamiento
mayor a 1, es decir que de acuerdo a su forma tienen baja
tendencia a las crecientes o inundaciones por fenómeno de
ocurrencia de eventos máximos de precipitación. La pendiente
media del área, indica un relieve accidentado predominante.
En relación a las características de los cauces principales, estos
presentan una sinuosidad con un valor proximo a uno, es decir con
alinemiento «recto», indicador de la velocidad de la corriente a lo
largo del cauce. La pendiente media del cauce, es mayor para las
áreas de drenajes localizadas en el parte alta con mayor poder de
socavación y de transporte de material, en promedio se puede
tomar la pendiente media del río Coello de 1,6%.
El tiempo de concentración del área de drenaje total es de 128
minutos.

Microcuenca
Opia
Microcuenca
Chipalo
Microcuenca
Alvarado
Microcuenca La
Caima
Microcuenca La
China
Microcuenca
Totare

Características Morfométricas – Área de
Drenaje del Río Opia y Totare
Microcuenca
Área
Km2 Ia
Pendiente
media
%
Sinuosidad
Pendiente del
cauce
%
Equivalente
Tiempo de
Concentración
Kirpich
(min)
Opia 324,1 1,51 13,3 1,0 1,1 81,2
Chipalo 133,4 3,38 16,2 0,9 2,0 68,2
Alvarado 177,5 3,53 28,7 0,8 1,4 55,7
Caima 121,5 1,82 33,0 1,0 2,6 31,6
China 439,7 1,67 38,9 0,9 3,5 64,2
Totare 308,8 2,36 43,7 0,7 4,3 59,4

En general las áreas de drenajes tienen un índice de alargamiento
mucho mayor a 1, es decir que de acuerdo a su forma tienen baja
tendencia a las crecientes o inundaciones por fenómeno de ocurrencia
de eventos máximos de precipitación, sin embargo la pendiente media
del área, indica un relieve mediano, y en algunos casos accidentado a
fuerte.
En relación a las características de los cauces principales, estos
presentan una sinuosidad con un valor próximo a uno, es decir con
alinemiento «recto», indicador de la velocidad de la corriente a lo largo
del cauce, sin embargo la pendiente media del cauce, presenta valores
bajos para las áreas de Opía, Chipalo y Alvarado, asociado a un tiempo
de concentración entre 55 min – 81 min, factor que condiciona algunas
efectos de mayor duración de las crecientes.
Las pendientes medias del cauce de la áreas de drenaje de: La Caima,
China y Totaré, indica un mayor poder de transporte de material, y asi
mismo un menor tiempo de concentración entre 31 – 64 min.

Análisis de Lluvias Mensuales
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
mm
Min 0 11 43.9 60.4 78 53.3 52.7 11.3 37.9 29.5 40.5 1
Med 47.4 48.7 122.2 182 193 169.6 123.2 97.7 151.9 151.7 131.6 66.9
Máx 146.3 105 222 313 432 318 281.7 204.3 379.9 263 274.2 116
Estación El Silencio
1998-2012
0
100
200
300
400
500
mm
Min 0 10 3 97 43 0 0 5 32 52 35 11
Med 62.3 76.3 131.6 222.9 200.9 110.7 72 56.2 144.6 192.7 137.4 88.3
Máx 275 210 420 482 435 260 255 207 240 374 317 340
Estación Buenos Aires
1986-2013
0
100
200
300
400
500
600
mm
Min 11 23 25.1 39.8 43 11.2 2.7 0.7 25 67.1 0 16.3
Med 133.8 157.2 194.5 237.4 203.7 123.5 108.7 137.5 180.8 223.4 189.4 121.1
Máx 466 434 550 589 538 395.1 303 344.9 492 643 457 284
Estación La Esmeralda
1982-2012
0
100
200
300
400
500
600
mm
Min 8 23.4 18.3 47 18.3 3.8 0 3 8 70 16.5 15
Med 101.2 137.5 188.1 243.9 211.8 109.9 93.2 107.4 170.4 231.9 192.5 125.9
Máx 239 321 425 447 423 262 261 323 362 493 563 332
Estación Anzoátegui
1974-2013

Análisis de Variables Climáticas
0
50
100
150
200
250
mm Estación Cementos Diamante
Evaporación Precipitación
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
0
50
100
150
200
250
°C
horas
Brillo Solar
Temperatura
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
50
55
60
65
70
75
80
°C
%
Estación Cementos Diamante
Humedad Relativa
Temperatura

Balance Hídrico en el Suelo
0
50
100
150
200
250
OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT
mm Estación Cementos - Diamante
ETP P ETR

Balance Hídrico en el Suelo
ESTACIÓN CEMENTOS DIAMANTE
OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT TOTAL
EVAPOTRANSPIRACIÓN
POTENCIAL (mm)
160,2 163,3 178,4 190,2 196,3 182,8 159,8 161,4 161,8 217,6 231,3 207,8 160,2 2210,9
PRECIPITACIÓN (mm) 187,4 134,6 78,8 46,4 70,2 106,3 181,6 159,9 62,5 50,2 78,8 153,3 187,4 1310,0
EVAPOTRANSPIRACIÓN REAL 160,2 163,3 110,1 46,4 70,2 106,3 159,8 161,4 82,8 50,2 78,8 153,3 160,2 1342,8
DÉFICIT 0,0 0,0 68,3 143,8 126,1 76,5 0,0 0,0 79,0 167,4 152,5 54,5 0,0 868,0
RESERVA 60,0 60,0 31,3 0,0 0,0 0,0 0,0 21,8 20,3 0,0 0,0 0,0 0,0 27,2 133,4
EXCEDENTES 27,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 27,2
Índice de Agresividad
Pluvial
26,8 13,8 4,7 1,6 3,8 8,6 25,2 19,5 3,0 1,9 4,7 17,9 131,7

Análisis de Caudales
0
10
20
30
40
50
60
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
m3/s
Probabilidad de Ocurrencia
%
Curva de Duración de Caudales
Estación Puente Carretera
Corriente Coello
0
20
40
60
80
100
120
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
m3/s
%
Estación Payandé
Corriente Coello
0
5
10
15
20
25
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
m3/s
%
Estación Yuldaima
Corriente Combeima

Análisis de Caudales
Estación Corriente Área Km2
Tipo Qmed Qmin Qmáx
Qmed/Áre
a
Qmin/Ár
ea
Qmáx/Área
Las Juntas Quebrada Las Perlas 28,69 LM 0,98 0,034
California Quebrada La Honda 50,66 LM 0,27 0,22 0,005 0,004
San Vicente Combeima 125,23 LM 3,35 2,51 0,027 0,004
Bocatoma Quebrada Cay 204,58 LM 0,85 0,67 0,004 0,003
Yuldaima Combeima 225,75 LM 6,46 4,54 0,029 0,020
El Chuzo Anaime 267,77 LM 6,02 3,33 17,78 0,022 0,012 0,066
Puente La
Bolívar
Bermellón 110,41 LM 2,36 1,87 4,930 0,021 0,017 0,045
Puente
Carretera
Coello 379,13 LG 16,65 11,39 0,044 0,030
El Carmen Coello 530,97 LG 24,07 17,30 103,65 0,045 0,033 0,195
Payandé Coello 675,97 LG 38,70 23,00 138,73 0,057 0,034 0,205

Evaluación hidrodinámica
 48 aforos de corrientes superficiales
 14 pruebas de infiltración

Aforo con molinete de corrientes de agua

Pruebas de infiltración método de Porchet

Hidrología
 Asocombeima: Toma del río Combeima y Chipalo Sur
 1er trimestre 2014 Canal Laserna Sarmiento=2530.9 l/s
 1er trimestre 2014 Canal Aceituno=1833.7 l/s
 Total 1er trimestre 2014=4364.6 l/s
 Chipalo Sur 800 l/s
 IBAL: Toma agua del río Combeima y de la quebrada Cay
 Agua captada 1er trimestre 2014=3329.6 l/s
 Agua distribuida 1er trimestre 2014=2922.2 l/s

5.Hidrogeoquímica
Análisis de aniones y cationes
Calidad para agua potable Decreto 2115-07
Isotopos: Origen del agua

Metodología de análisis
 Se tomaron 53 muestras de aguas: 20 FQ, 6 AP(2115), 6
pesticidas, 21 Isótopos
 De las muestras de pozo para análisis de agua potable
fueron repartidos en el abanico para compararlos con
28 parámetros del decreto 2115 de 2007 a fin de
determinar el potencial de uso doméstico del agua
subterránea.
 Los análisis fueron realizados por el laboratorio
ANALQUIM Ltda., ubicado en Bogotá con Resolución de
acreditación inicial N° 0039 del 06 de marzo de 2006,
con vigencia hasta: 28 de marzo de 2015

Resolucion 2115
(valor Máximo)
codigo de muestra
Profundidad m.
Parámetro Unidades Caudal en L/s
Alcalinidad Total mg/l de CaCO3 200
Aluminio mg/l de Al 0,2
Bicarbonatos mg/L CaCO3 No Aplica
Calcio mg/l de Ca 60
Calcio Disuelto mg/l de Ca No Aplica
Carbonatos mg/L CaCO3 No Aplica
Carbono Organico Total mg/l 5
Cloro Residual Combinado No Aplica
Cloro residual mg/L Cl2 0,3- 2,0
Cloruros mg/l de Cl
-
250
Colíformes totales NMP 0,1
Color Verdadero UPC 15
Conductividad micromhos/cm 1000
Dureza Total mg/l de CaCO3 300
E Coli NMP 1
Floruros mg/L F- 1
Fosfatos mg/l de PO4
-3
0,5
Hierro mg/l de Fe 0,3
Magnesio mg/l de Mg 36
Manganeso mg/l de Mn 0,1
Molibdeno mg/l de Mo 0,07
Nitratos mg/l de NO3
-
10
Nitritos mg/l de NO2
-
0,1
olor N/A aceptable
pH unidades 6,5-9,0
Potasio mg/L K No Aplica
Sabor N/A aceptable
Sodio mg/L Na No Aplica
Sulfatos mg/l de SO4
-2
250
Temperatura °C No Aplica
Turbiedad NTU 2
Zinc Zn 3
Resultados de Muestras Vs Norma 2115

Pozo la miel Huevos Oro
Comunitario
Doima
Hacienta
Teucali 4
Avicola tripe
A pozo alto
Guandalay
Avicola tripe
A pozo 5
87401 87403 87404 87450 87530 87537
1,5 cumpliendo cumpliendo 1,3 1,0 1,0
cumpliendo cumpliendo cumpliendo cumpliendo cumpliendo cumpliendo
cumpliendo 3000000 cumpliendo 270000 200 1080
1,1 1,2 1,7 1,0 1,5 cumpliendo
cumpliendo cumpliendo cumpliendo 3,9 cumpliendo cumpliendo
cumpliendo cumpliendo 1,8 cumpliendo cumpliendo cumpliendo
Comparativo de aguas de Ibague Vs Resolucion 2115/07 de agua potable
Resolucion 2115
(valor Máximo)
codigo de muestra
Profundidad m.
Parámetro Unidades Caudal en L/s
Alcalinidad Total mg/l de CaCO3 200
Aluminio mg/l de Al 0,2
Bicarbonatos mg/L CaCO3 No Aplica
Calcio mg/l de Ca 60
Calcio Disuelto mg/l de Ca No Aplica
Carbonatos mg/L CaCO3 No Aplica
Carbono Organico Total mg/l 5
Cloro Residual Combinado No Aplica
Cloro residual mg/L Cl2 0,3- 2,0
Cloruros mg/l de Cl
-
250
Colíformes totales NMP 0,1
Color Verdadero UPC 15
Conductividad micromhos/cm 1000
Dureza Total mg/l de CaCO3 300
E Coli NMP 1
Floruros mg/L F- 1
Fosfatos mg/l de PO4
-3
0,5
Hierro mg/l de Fe 0,3
Magnesio mg/l de Mg 36
Manganeso mg/l de Mn 0,1
Molibdeno mg/l de Mo 0,07
Nitratos mg/l de NO3
-
10
Nitritos mg/l de NO2
-
0,1
olor N/A aceptable
pH unidades 6,5-9,0
Potasio mg/L K No Aplica
Sabor N/A aceptable
Sodio mg/L Na No Aplica
Sulfatos mg/l de SO4
-2
250
Temperatura °C No Aplica
Turbiedad NTU 2
Zinc Zn 3
Cuadro Comparativo por parámetro

Clasificación del riesgo IRCA(%) Nivel de Riesgo
80.1 -100 INVIABLE SANITARIAMENTE
35.1 – 80 ALTO
14.1 – 35 MEDIO
5.1 – 14 BAJO
0 – 5 SIN RIESGO
Análisis de Riesgo
Se llevó a cabo un análisis de riesgo con en IRCA (Índice de Riesgo de la Calidad del
Agua para Consumo Humano) del artículo 12 del Decreto 1575 de 2007, asignando
los puntajes referidos de riesgo contemplado, a cada característica física, química y
microbiológica medida para cada fuente analizada.

Análisis IRCA por Pozo
Caracteristicas
Puntaje de
Riesgo
Valor de
referencia
Valor analisis
Puntajes de
riesgo
Valor
analisis
Puntajes de riesgo
Valor
analisis
Puntajes de
riesgo
Valor
analisis
Puntajes de
riesgo
Valor
analisis
Puntajes de riesgo
Valor
analisis
Puntajes de riesgo
Alcalinidad Total 1 200 300 1 190 0 194 0 250 1 206 1 206 1
Aluminio 3 0,2 0,05 0 0,05 0 0,05 0 0,05 0 0,05 0 0,05 0
Calcio 1 60 46,4 0 42,4 0 16,8 0 21,6 0 31,2 0 32 0
Cloro residual libre 15 0,3-2,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Cloruros 1 250 8,5 0 7,5 0 6,5 0 14 0 8 0 22,5 0
Colíformes totales 15 0 0 0 300000 15 0 0 27000 15 20 15 108 15
Color Aparente 6 15 6 0 7 0 11 0 9 0 7 0 8 0
Carbono Orgánico Total 3 5 0,62 0 0,47 0 0,62 0 4,03 0 0,47 0 0,62 0
Dureza Total 1 300 268 0 180 0 78 0 214 0 148 0 146 0
Escherichia Coli 25 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Floruros 1 1 0,1 0 0,05 0 0,05 0 0,3 0 0,05 0 0,05 0
Fosfatos 1 0,50 0,55 1 0,61 1 0,87 1 0,51 1 0,76 1 0,33 0
Hierro Total 1,5 0,3 0,1 0 0,1 0 0,17 0 1,18 1,5 0,1 0 0,1 0
Magnesio 1 36 14,8 0 12,9 0 8,5 0 38,4 1 16,8 0 15,84 0
Manganeso 1 0,1 0,03 0 0,03 0 0,18 1 0,09 0 0,03 0 0,03 0
Molibdeno 1 0,07 0,06 0 0,06 0 0,06 0 0,06 0 0,06 0 0,06 0
Nitratos 1 10 2,43 0 0,1 0 0,54 0 13,74 1 6,36 0 9,86 0
Nitritos 3 0,1 0,023 0 0,023 0 0,023 0 0,068 0 0,023 0 0,023 0
pH 1,5 6,5-9,0 7,1 0 6,8 0 7,37 0 7,52 0 8,04 0 7,58 0
Sulfatos 1 250 5 0 5 0 7,8 0 12,7 0 5 0 5 0
Turbiedad 15 2 0,737 0 0,545 0 0,754 0 9,22 15 0,337 0 0,332 0
Zinc 1 3 0,02 0 0,02 0 0,11 0 0,02 0 0,02 0 0,02 0
IRCA
Nivel de Riesgo
Accion recomendada
16%
Medio
Desinfeccion
17%
Medio
Desinfeccion
36%
Alto
Tto Convencional
2%
Sin Riesgo
Cloro Residual
16%
Medio
Desinfeccion
2%
Sin Riesgo
Cloro Residual
Pozo la miel Comunitario Doima
Avicola tripe A pozo alto
Guandalay
Avicola tripe A pozo 5
Huevos Oro Hacienda Teucali 4

• La muestras tomadas en pozos profundos presentan un
buen potencial de uso como agua potable.
• Los parámetros que se encuentran fuera de norma
pueden son de fácil ajuste mediante tratamientos
como oxidación y desinfección. El caso mas complejo
seria un proceso convencional físico-químico de
tratamiento con coagulación-floculación,
sedimentación como es el caso del Teucali 4
• Los dos parámetros que presentan mayor frecuencia de
resultados por encima de la norma son la Alcalinidad y
los fosfatos que son características químicas mayores
mas desde el punto de vista económico, que sobre
salud y no llegan a mas del 70% por encima del valor
establecido.
Análisis de resultados

6. Modelación matemática – Visual Modflow 2014-2

Simulación pozo Hato de Doima Pozo-2

6. Conclusiones
 El depósito Cuaternario de Ibagué es un depósito de Lahar, depositado por avalanchas
turbulentas de gran tamaño intercaladas por episodios de depósito de cenizas
volcánicas
 El depósito esta constituido con materiales de muy alta permeabilidad, constituye un
importante acuífero.
 Las rocas del batolito de Ibagué son de carácter impermeable y solo hay existencia
de agua subterránea en sitios puntuales de roca ígnea fracturada.
 Existen en la zona pozos con capacidad productora de agua de hasta 130 l/s
 Es necesario llevar un control de los pozos en la zona de estudio con instalación de
contadores de agua y control del régimen de bombeo a los usuarios de los mismos.
 Se requiere el conocimiento de los estados mecánicos y la documentación técnica de
todos los pozos para su legalización ante Cortolima.
 Cortolima avanza en el control del agua subterránea de la región como fuente
estratégica de abastecimiento.
 Con 58 pozos profundos de 50 l/s se podría teóricamente abastecer el acueducto
de Ibagué.

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