análisis de alternativas para el aprovechamiento de aguas
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Producciones Científicas. Sección: Ciencias de la Ingeniería, Agronomía y Tecnología
Análisis de alternativas para el aprovechamiento de aguas superficiales en Villa La Punta, Santiago del Estero
Autores: Mónica T. Mattar; Ramón E. del V. Paz, Luis A. Olmos, Héctor Daniel Farias.- Dirección: Instituto de Recursos Hídricos, Facultad de Ciencia y Tecnología – Universidad Nacional de
Santiago del Estero - Av. Belgrano (S) 1912, (4200) Santiago del Estero, Argentina. e-mail:
RESUMEN
La Localidad de Villa La Punta, ubicada a 100 Km al sud-oeste de Santiago del Estero sobre
el extremo sur de las sierras de Guasayán, presenta una serie de quebradas con pequeñas
cuencas que pueden ser aprovechadas para fines múltiples desde el punto de vista hídrico.
Al respecto se recopiló una serie de informes y estudios preliminares referidos a proyectos
de algunas presas de captación y/o almacenamiento tendientes a proveer de agua a Villa La
Punta. El conjunto de micro-cuencas estudiadas, con superficies variables de aproximadamente 2
a 8 Km2, presentan al menos tres sitios aptos para el posible emplazamiento de obras para
represar y embalsar las aguas de escorrentía superficial.
De acuerdo a los estudios realizados (topográficos, geológicos, geotécnicos, etc.) se han
previsto 2 (dos) tipologías de presas características: (1) Muro de gravedad de piedras
seleccionadas y (2) Escollera con membrana impermeable. El análisis del balance hídrico se ha
realizado para una dotación máxima de agua potable (200 l/hab.dia) y una mínima (110 l/hab.dia)
para dos periodos (húmedo y seco), y se presentaron cuatro alternativas de aprovechamiento en
las diferentes quebradas seleccionadas (sobre las Quebradas de La Chilca, de la Cantera de
Perez y de la Casa del Tigre). Las alternativas analizadas fueron: (i) Embalse de La Chilca; (ii)
Embalse localizado inmediatamente aguas abajo de la confluencia de las quebradas del Cebilar y
de la Cantera de Perez; (iii) Embalse generado por la presa proyectada inmediatamente aguas
abajo de la confluencia de las quebradas de la Casa del Tigre y la del Medio; (iv) Un sistema de
dos embalses: Cebilar-Perez y Tigre-Medio que funcionarán de manera conjunta.
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Luego de un análisis de la operación de los sistemas y una evaluación económica
preliminar, se establece un ordenamiento inicial de categorización de los esquemas propuestos,
teniendo en cuenta que los que consideran obras de mayor envergadura (y por ende más
costosas) también puede satisfacer más usos con mejores niveles de garantía.
PALABRAS CLAVE: obras hidráulicas, presas, embalses, micro-cuencas, balance hídrico, agua
potable, planificación hídrica.
INTRODUCCIÓN
La Localidad de Villa La Punta, ubicada a 100 Km al sud - oeste de Santiago del Estero
sobre el extremo sur de las sierras de Guasayán (Figura 1), es una pequeña población de
aproximadamente 800 habitantes y en la actualidad se encuentra abastecida mediante
perforaciones precarias con servicio de dos a tres horas por día, presentando serías dificultades
sobre todo en el invierno y días de temperatura elevadas en el verano.
Dicha localidad presenta una serie de quebradas (Figura 2) con pequeñas cuencas que
pueden ser aprovechadas para fines múltiples desde el punto de vista hídrico. El conjunto de
micro-cuencas seleccionadas, con superficies variables de aproximadamente 2 a 8 Km2,
presentan al menos tres sitios aptos para el posible emplazamiento de obras para represar y
embalsar las aguas de escorrentía superficial.
OBJETIVO DEL TRABAJO
El objetivo del presente trabajo es el de concebir, diseñar, analizar y evaluar una serie de
alternativas ingenieriles tendientes a definir cierres para generar reservorios de almacenamiento
de aguas de escorrentía superficial con propósitos múltiples (agua potable, ecoturismo, riego y
uso pecuario) para el área de Villa La Punta.
RECOPILACIÓN DE DATOS Datos Pluviométricos
Se trabajo con una serie de datos de 23 años (1978-2001) de precipitaciones mensuales
suministradas por la Administración Provincial de Recursos Hídricos de la Provincia de Santiago
del Estero (APRH) con lo que se determinó el año seco y el año húmedo del periodo y el balance
hídrico fue evaluado para ambos años, a los fines de determinar el volumen mensual disponible
en los embalses.
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Datos de Caudales Al no contar con datos de aforos en los distintos arroyos se generaron los caudales
mensuales mediante las precipitaciones suministrados por la Administración Provincial de
Recursos Hídricos de Santiago del Estero (APRH) a través del Modelo de Simulación Mensual
SIHIM del CIDIAT (Centro Interamericano de Desarrollo e Investigación del Ambiente y Territorial,
Universidad de Los Andes, Mérida, Venezuela).
ANÁLISIS DE CONSUMOS Y APORTES CONSUMOS APROVECHABLES Agua Potable
La determinación del número de habitantes para los cuales ha de diseñarse la obra es un
parámetro básico para el cálculo del caudal de demanda de Agua Potable. El crecimiento
vegetativo de la población puede estimarse a través de varias metodologías.
Los métodos utilizados en el presente trabajo son los métodos matemáticos de: Proyección
Aritmética y Proyección Logarítmica. En la Figura 3 se comparan gráficamente los métodos de
proyección aplicados.
En virtud de que la Localidad de Villa La Punta goza de un potencial turístico importante, se
adoptó para el cálculo de demanda de agua potable, una dotación de 200 l/hab.dias.
De esta manera, considerando la mayor población estimada (1302 habitantes) el caudal
necesario para cubrir las necesidades de la misma es:
Q = 0.00301 m3/s
Uso Pecuario
El volumen necesario para uso pecuario se determinó en virtud de los datos del Censo
Nacional Agropecuario del 2001 para el Departamento Choya.
Para la localidad de Villa La Punta, al carecer de datos específicos, se estimaron los mismos
a la relación de superficies y número de habitantes. El valor resultante para el cálculo se muestra
en la Tabla 1 conjuntamente con la dotación específica para cada una de ellos (bovino, equino,
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porcino, caprino y ovino). En la evaluación del consumo se trabajó con un volumen de 4000
m3/mes para la situación de la cantidad de cabezas analizadas. No se calculo la proyección para
el año 2025
Volumen disponible para Riego
El volumen asignado para esta actividad surge de considerar para distintos meses de
funcionamiento del embalse, la diferencia existente entre el volumen destinado para los consumos
agua potable y el volumen de uso pecuario con la disponibilidad del embalse. Cabe destacar que
en estas relaciones volumétricas se consideraron los consumos no aprovechables (infiltración y
evaporación).
CONSUMOS NO APROVECHABLES Evaporación
Se adoptó el método de Thornthwaite para estimar la evapotranspiración potencial debido a
que es el modelo que mejor ajusta a las condiciones del clima y suelo de la zona en estudio.
Se trabajó con una relación entre la evapotranspiración real y la potencial igual a 0,70, valor
menor al aconsejado por la bibliografía (Custodio, E. & Llamas, M,1983) en virtud de las
condiciones del área. El volumen evaporado mensualmente en la superficie libre se determinó
como:
1000mm1m*)2(mSLA*)ETP(mm/mes*
0.701
/mes)3(mRET =
donde:
ASL= superficie libre a cota de vertedero de cada Presa
Los datos de evaporación calculados teóricamente, fueron referenciados con los datos
experimentales medidos en el Embalse de Río Hondo ya que este se encuentra situado a
aproximadamente 60 km al norte del área de Villa La Punta.
Para el cálculo del balance hídrico se utilizaron los valores experimentales, donde se puede
apreciar que los valores observados para los meses de verano son mayores que los calculados.
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Infiltración
Los valores de infiltración fueron estimados a partir de los antecedentes recabados.
Conforme a los cálculos de los estudios realizados por Minera TEA, la Infiltración Anual esta
comprendida aproximadamente entre un 4%-20% de la Precipitación Media Anual (PMA). La PMA
de la zona en estudio es 488,39 mm/año (valor que surge de la serie de precipitación adoptada
para el presente estudio) por lo que, al no contar con datos experimentales se adopto el valor del
20%, lo que indica una infiltración mensual de 8,14 mm. El volumen infiltrado por mes es:
1000mm1m*)2(mSLA*)ETP(mm/mes*8.14mm/mes/mes)3I(m =
donde:
ASL= superficie libre a cota de vertedero de cada Presa
APORTES AL EMBALSE
Precipitación
Al no contar con datos de aforos en los distintos arroyos, se generaron los caudales
mensuales mediante las precipitaciones suministrados por la Administración Provincial de
Recursos Hídricos de Santiago del Estero (APRH) a través del Modelo de Simulación Mensual
SIHIM del CIDIAT (Centro Interamericano de Desarrollo e Investigación del Ambiente y Territorial,
Universidad de Los Andes, Mérida, Venezuela). El volumen precipitado sobre la superficie libre del
embalse es:
1000mm
1m*)2(mSLA*(mm/mes) P/mes)3P(m =
ASL= superficie libre a cota de vertedero de cada Presa
ALTERNATIVAS DE APROVECHAMIENTO
En virtud del análisis efectuado en el balance hídrico para los periodos húmedo y seco se
calcularon las relaciones de consumos para las hipótesis de dotaciones diferenciales:
a) Máxima dotación de agua potable (200 l/hab.dia)
b) Mínima dotación de agua potable (110 l/hab.dia)
Para la conformación de los distintos aprovechamientos se han considerado cuatro
alternativas de usos y operación tomando como premisa fundamental en todos los casos el
suministro de Agua Potable a la localidad de Villa La Punta.
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En base a las consideraciones precedentes, se analizaron las estrategias operativas de los
sistemas definidos para dos escenarios potenciales, definidos a partir de los análisis hidrológicos
que presentan una máxima disponibilidad y mínima disponibilidad de escorrentía superficial en las
cuencas de aporte. En lo sucesivo, se denominarán como "años húmedos" y "años secos",
respectivamente, a los períodos operativos basados en estos criterios.
ALTERNATIVA I
Esta alternativa está conformada por la Presa de La Chilca. El embalse proyectado sobre la
Quebrada de La Chilca posee una capacidad de almacenamiento igual a 22702 m3 a cota
vertedero. Desde el embalse se realiza la captación y derivación hacia la obra de conducción para
agua de consumo humano. La misma estará constituida por un conducto de PVC de sección
transversal circular con una diámetro de 90 mm y tendrá una longitud aproximada de 1,10 Km con
todas las obras complementarias que sean necesarias y su planta de tratamiento de
potabilización.
Condiciones de Operación en Años Húmedos
En este periodo se garantiza en un 100% el suministro de agua potable para la condición de
máximos y mínimos consumos. En ambas condiciones se garantiza un volumen anual destinado a
riego y uso pecuario.
Condiciones de Operación en Años Secos
En este caso el embalse garantiza solo un 17% del periodo el suministro de agua potable a
máxima dotación. Para la mínima se garantiza un 33% y no hay garantía bajo ninguna condición
para otros usos.
En la Figura 4 se esquematiza el sistema Alternativa I.
ALTERNATIVA II
Esta alternativa está conformada por la presa Quebrada del Cebilar y la presa sobre la
Quebrada de la Casa del Tigre. La misma está localizada inmediatamente aguas abajo de la
confluencia de las quebradas homónimas, desde donde se deriva una conducción de agua para
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consumo humano hacia Villa La Punta. La Presa tiene una capacidad de almacenamiento igual a
79646 m3 a cota de vertedero.
Desde el embalse se realiza la captación y derivación hacia la obra de conducción para
agua de consumo humano. La misma estará constituida por una tubería de PVC de 110 mm de
diámetro y tendrá una longitud aproximada de 3,0 Km. con todas las obras complementarias que
sean necesarias y su planta de tratamiento de potabilización.
Condiciones de Operación en Años Húmedos
En esta situación se estaría garantizando en un 100% el suministro de agua potable para las
condiciones de máximos y mínimos consumos. En ambas condiciones se garantiza un volumen
anual destinado a riego y uso pecuario.
Condiciones de Operación en Años Secos
En este caso el embalse garantiza sólo un 66% del periodo el suministro de agua potable a
máxima dotación. Para la mínima se garantiza un 100% y no hay garantía bajo ninguna condición
para otros usos.
En la Figura 5 se esquematiza el sistema Alternativa II.
ALTERNATIVA III
Esta alternativa está conformada por la presa Casa del Tigre. La misma está localizada
inmediatamente aguas abajo de la confluencia de las quebradas de la Casa del Tigre y la
Quebrada del Medio. El sistema se complementa con una conducción para abastecimiento de
agua para consumo humano hacia la Villa La Punta. Este embalse posee una capacidad de
almacenamiento igual a 76701 m3 a cota de vertedero.
La tubería de provisión de agua potable desde la presa hasta Villa La Punta tiene una
longitud aproximada de 5,9 Km. y un diámetro de 110 mm y se prevé usar el PVC como material
constitutivo. Se dotará a la misma de todas las obras complementarias que sean necesarias y su
planta de tratamiento de potabilización.
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Condiciones de Operación en Años Húmedos
En este periodo se garantiza en un 100% el suministro de agua potable para las condiciones
de máximos y mínimos consumos. En ambas condiciones se garantiza un volumen anual
destinado a riego y uso pecuario.
Condiciones de Operación en Años Secos
En este caso el embalse garantiza sólo un 83% del periodo el suministro de agua potable a
máxima dotación. Para la mínima se garantiza un 100% y no hay garantía bajo ninguna condición
para otros usos.
En la Figura 6 se esquematiza el sistema Alternativa III.
ALTERNATIVA IV
En esta alternativa el sistema está conformado por dos embalses: Cebilar-Perez y Tigre-
Medio que funcionarán de manera conjunta.
La conducción para agua de consumo humano es a partir de la obra de cabecera de la
Presa Cebilar-Perez, en donde se localiza la obra de captación y desde ella la derivación hacia la
conducción para agua de consumo humano. La misma estará constituida por un conducto de PVC
de 110 mm de diámetro y tendrá una longitud aproximada de 3,0 Km con todas las obras
complementarias que sean necesarias y su planta de tratamiento de potabilización.
La conducción de trasvase estará constituida por un conducto de PVC de sección circular de
140 mm de diámetro y longitud aproximada de 3 Km.
Condiciones de Operación en Años Húmedos
En este periodo se garantiza en un 100% el suministro de agua potable desde el embalse
Cebilar-Perez para la condición de máxima y de mínima en todo el periodo.
En ambas condiciones se garantiza un volumen anual destinado para riego y uso pecuario
proveniente de ambos embalses.
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Condiciones de Operación en Años Secos
En este periodo se garantiza en un 100% el suministro de agua potable para las condición
de máximos y mínimos consumos. En el mes de mayo el embalse Tigre-Medio entra a operar para
respaldar y complementar el suministro de agua potable en la Presa de Cebilar- Pérez, en la
condición de máximo consumo a través de la conducción del trasvase.
Se garantiza un volumen anual destinado a uso pecuario para la condición de máxima y de
mínima en todo el periodo. A través de esta alternativa no se garantiza un volumen anual para
riego en este periodo.
En la Figura 7 se esquematiza el sistema Alternativa IV.
En las Tablas 2 a,b,c y d se presentan en forma detallada los valores calculados para los
cuatro sistemas propuestos, teniendo en cuenta la combinación de condiciones de operación que
se obtendrían en base a los escenarios de funcionamiento simulados, es decir, con dotaciones de
consumo de agua potable mínimas y máximas, y a su vez para las situaciones de años húmedos y
secos, respectivamente.
PREDIMENSIONAMIENTO DE ALTURAS DE PRESAS Y VERTEDEROS
El criterio asumido para este capitulo, son validos para las Presas que conforman los
siguientes Sistemas:
1. Sistema Quebrada de la Chilca.
2. Sistema de Quebradas de Pérez y del Cebilar.
3. Sistema Quebradas de la Casa del Tigre y del Medio
Como medida prioritaria se han evaluado en la selección de los distintos emplazamientos
de las presas, el poder almacenar los volúmenes de agua que se presentan en forma habitual en
la estación de verano, y de esta manera poder disponerlos con niveles adecuados de garantía
durante el resto del año.
Para la selección de la ubicación de los cierres, se tuvieron en cuenta los perfiles
topográficos transversales levantados para tal fin y los parámetros geológicos que surgieron de los
estudios pertinentes.
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Una vez seleccionada la ubicación definitiva y prevaleciendo el criterio de almacenar un
volumen importante de agua, se determinó la altura total de las Presas.
En la zona central del cierre se fijó un vertedero libre, situándose en la parte más baja
(talweg) del cauce de las Quebradas.
Considerando las curvas Altura-Volumen-Superficie, se determinó (a nivel de vertedero) los
volúmenes correspondientes de agua almacenada, considerando en todos los casos el aporte de
sedimentos para un periodo de 25 años.
Para el vertedero se ha diseñado una estructura principal de materiales de rocas con
perfilado externo de hormigón armado y con un perfil hidráulico de lámina adherida, un sistema de
disipación a través de un cuenco disipador clásico y un sistema de protección contra la erosión
conformado por piedras de la zona.
El diseño hidráulico de la sección de control responde básicamente a los criterios
recomendados por el Bureau of Reclamation de U.S.A.
A los efectos del diseño, se adopta un caudal correspondiente a una crecida máxima para
una recurrencia de 500 años.
Para poder determinar la laminación de crecida a efectos de determinar la carga máxima
sobre vertedero, se realizó el cálculo de la laminación mediante el uso del programa titulado
HydroRoute (HydroTools Software, Edmonton, Alberta, Canada), con las siguientes estados de
carga:
a) con el Embalse Lleno
b) con el Embalse al 50 % de su capacidad
c) con el Embalse Vació
A Embalse Lleno (situación más desfavorable) la carga máxima que produce la laminación
sobre vertedero es aproximadamente un 93% de la carga de proyecto. Es decir la laminación es
despreciable (aproximadamente un 7%) dada la escasa capacidad de regulación del vaso
generado
Para la conformación de la presa, se han previsto 2 (dos) tipologías alternativas
características, a saber:
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♦ Sección Nº1: Muro de Gravedad de Piedras Seleccionadas
♦ Sección Nº2: Escollera con Membrana Impermeable
Los detalles de ambos perfiles se muestran en las Figuras 8, 9 y 10.
Para ambas alternativas se ha considerado prioritario el uso de materiales provenientes del
vaso y de yacimientos cercanos.
La estructura, diseñada en forma preliminar, transmitirá tensiones moderadas a la fundación,
incluyendo las inducidas por sismo.
Los estudios geotécnicos demuestran que las rocas de la zona de cierre presentan
condiciones de resistencia y deformabilidad que las sitúan en el campo de las rocas moderadas a
buenas.
La estructura de la obra de toma para las distintas Presas serán del tipo cajón previsto,
mediante una estructura de hormigón armado adosada al paramento aguas arriba de la Presa y
contará con recatas conformadas para alojar las rejas. La toma prevé una descarga máxima de 1
m3/seg. La Conducción está prevista mediante una tubería de acero, blindada, y fundada debajo
del cuerpo de la presa de 0,200 m de diámetro interno y para su regulación se instala una válvula
mariposa.
El descargador de fondo será del tipo cajón con un umbral de toma y está constituido por
una tubería de Hormigón Armado de 0,80 m de diámetro. Para su regulación se instala una
válvula mariposa.
EVALUACIÓN ECONÓMICA PRELIMINAR En función del objetivo general del presente que es, estudiar los recursos hídricos de una
serie de pequeñas cuencas próximas a la localidad de Villa La Punta y elaborar un Anteproyecto
Preliminar de aprovechamiento, es que se confecciona una evaluación económica acorde a la
etapa de preinversión abordada en el presente proyecto. Se prevé abastecer a la localidad de Villa
La Punta y sus alrededores a partir del agua embalsada en la Presa La Chilca, Presa del Sistema
de La Quebrada de Pérez y Cebilar y Presa del Sistema de La Quebrada del Tigre y del Medio
según cuatro alternativas de aprovechamiento, debido a las diferencias en las disponibilidades y
garantías del recurso según se considere el período húmedo o seco. En general se plantea la
posibilidad de aprovechar el recurso con el siguiente orden de prioridades:
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Agua potable.
Eco-Turismo y Recreación.
Consumo Pecuario
Consumo Agrícola.
Teniendo en cuenta las cuatro alternativas de aprovechamiento planteadas, se realizó un
estudio Costo-Beneficio de cada una, para las dos tipologías de presas previstas y los dos
periodos considerados. En la Tabla 3 se resumen los valores encontrados.
CONCLUSIONES
Los resultados obtenidos en los estudios llevan a las siguientes conclusiones:
1. Las quebradas y arroyos que drenan sobre el faldeo sud de la Sierra de Guasayán
presentan una serie de características geomorfológicas, topográficas, geológicas, geotécnicas e
hidrológicas que las hacen susceptibles de ser aprovechadas con obras hidráulicas de propósitos
múltiples, tanto en lo que se refiere a sus recursos hídricos superficiales como subterráneos.
2. El conjunto de micro-cuencas estudiadas, con superficies variables de aproximadamente
2 a 8 Km2, presentan al menos tres sitios aptos para el posible emplazamiento de obras para
represar y embalsar las aguas de escorrentía superficial.
3. Se han evaluado cuatro alternativas de aprovechamiento, asociadas a otras tantas
condiciones de operación (que a su vez incluyen escenarios de años húmedos y secos), que
incluyen los tres embalses: Quebrada de La Chilca, Quebrada de la Cantera de Perez
(inmediatamente aguas abajo de la confluencia de la Quebrada del Cebilar), y Quebrada de la
Casa del Tigre (inmediatamente aguas abajo de la confluencia de la Quebrada del Medio) cada
uno funcionando en forma individual y una cuarta que se basa en una explotación conjunta del
embalse sobre la Quebrada de la Cantera de Perez en combinación con el emplazado sobre la
Quebrada de la Casa del Tigre.
4. Luego de un análisis de la operación de los sistemas y una evaluación económica
preliminar, se puede establecer un ordenamiento inicial de categorización de los esquemas
propuestos, teniendo en cuenta que los que consideran obras de mayor envergadura (y por ende
más costosas) también puede satisfacer más usos con mejores niveles de garantía.
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5. Para una situación balanceada de usos múltiples (considerando agua potable, provisión
para consumo de hacienda, agricultura en pequeña escala y esparcimiento, actividades
recreativas y turísticas) la alternativa más conveniente en esta primera instancia de evaluación la
constituye el embalse emplazado sobre la Quebrada de la Cantera de Perez.
RECOMENDACIONES
Los resultados obtenidos en el presente estudio ponen en evidencia la necesidad de mejorar
en un tiempo perentorio la situación deficitaria en cuanto al aprovechamiento, manejo y control de
los recursos hídricos tanto superficiales como subterráneos en el Area de Villa La Punta, para lo
cual resulta imperioso continuar con estudios e investigaciones más detalladas, para poder definir
con mayor precisión las características particulares de las obras de infraestructura que se
consideren prioritarias para satisfacer los objetivos que se formulen.
BIBLIOGRAFÍA
Beder, R. (1928). La Sierra de Guasayán y sus alrededores, una contribución Geología e
Hidrogeologia de Santiago del Estero. D.G.M Publ.39Buenos Aires, Argentina. Custodio, E. y Llamas, M. (1983). Hidrología Subterránea. Tomo II. Ed. Omega. Barcelona,
España.
Minetti, J. y Acuña, L.R. (1997). Ocho de Décadas de Precipitaciones Promedio en la Provincia
de Santiago del Estero. Periodo 1911-1990. INTA - Fundación Caldenius, Santiago del Estero,
Argentina.
U. S. Bureau of Reclamation (1966). Proyecto de Presas Pequeñas. Ed. Dossat. Madrid,
España.
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Figura 1.- Area de Villa La Punta. Croquis de Ubicación
El Puesto
Pichana
Villa la Punta
Qu
ebra dd
a el M
isto l
Quebrada del T igre
Quebr
ada
del M
edio
Qer
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Quebrada d e la C
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Larg
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ogot
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borde de la región serrana
CanteraCantera
Fig. 2.- Plano esquemático de las quebradas y arroyos sobre el faldeo sud de la Sierra de Guasayán originalmente
identificados por Beder (1928). Se indican los posibles sitios de emplazamiento de diques recomendados por Beder.
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Comparación de los Métodos de Proyección
400500600700800900
10001100120013001400
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030
Años
Pobl
ació
n
Proyección aritmética
Proyección logarítmica
Figura 3.- Comparación gráfica de los métodos de proyección.
Villa La Punta
Embalse La Chilca
Alternativa I
PP
CR
CPP: Conducción planta potabilizadoraPP: Planta PotabilizadoraCR: conducción a red
CPP
Otros Usos
Figura 4.- Esquema de la Alternativa I
Villa La Punta
Embalse Cebilar-Perez
Alternativa II
CPPPP
CROtros Usos(periodo húmedo)
Figura 5.- Esquema de la Alternativa II
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Villa La Punta
Alternativa III
Embalse Tigre-Medio
Otros usos
CPCRPP
(periodo húmedo )
Figura 6.- Esquema de la Alternativa III
Villa La Punta
Embalse Cebilar-Perez
Alternativa IV
PPCPP
CR
CPP: Conducción planta potabilizadoraPP: Planta PotabilizadoraCR: conducción a red
Embalse Tigre-Medio
CT
Otros usos
Otros usos
Figura 7.- Esquema de la Alternativa IV
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Sección Nº1: Muro de Gravedad de Piedras Seleccionadas
Sección Nº2: Escollera con Membrana Impermeable
Figura 8.- Esquema de Perfiles Transversales. Sección Nº1 y Sección Nº2. Presa La Chilca
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Sección Nº1: Muro de Gravedad de Piedras Seleccionadas
Sección Nº2: Escollera con Membrana Impermeable
Figura 9.- Esquema de Perfiles Transversales. Sección Nº1 y Sección Nº2. Presa del sistema Quebradas de Perez y del
Cebilar.
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Sección Nº1: Muro de Gravedad de Piedras Seleccionadas
Sección Nº2: Escollera con Membrana Impermeable
Figura 10.- Esquema de Perfiles Transversales. Sección Nº1 y Sección Nº2. Presa del sistema Quebradas de la Casa del
Tigre y del Medio.
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Tabla 1.- Numero de cabezas de ganado (Censo Nacional Agropecuario del 2001).
Dotación (l/dia)
Numero de cabezas
Bovino y Equino 50 2000Porcino 20 300Caprino y Ovino 5 3000
Sistema Quebrada de la Chilca [dotación = 200 lts./hab.dia]
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible La Chilca
(m3)S 0.00 0.00 7812.00 656.82 56.47 0 0 4860 17841O 0.00 0.00 8072.40 849.24 56.47 0 0 5191 12650N 0.00 0.00 7812.00 850.28 56.47 0 0 5054 7596D 0.00 0.00 8072.40 896.11 56.47 0 0 5238 2358E 0.05 133920.00 8072.40 714.61 56.47 5000 100000 113843 22435F 0.12 290304.00 7291.20 591.59 56.47 4000 300000 311939 799M 0.09 241056.00 8072.40 531.72 56.47 5000 206000 219661 22195A 0.02 51840.00 7812.00 383.71 56.47 5000 50000 63252 10783M 0.01 26784.00 8072.40 309.52 56.47 3000 0 10438 22702J 0.00 0.00 7812.00 223.32 56.47 0 0 8092 14610J 0.00 0.00 8072.40 306.13 56.47 0 0 8435 6175A 0.00 0.00 8072.40 499.63 56.47 0 0 4842 1333
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible La Chilca
(m3)S 0.00 0.00 7812.00 656.82 56.47 0 0 8525 14177
O 0.00 0.00 8072.40 849.24 56.47 0 0 8978 5199
N 0.00 0.00 7812.00 850.28 56.47 0 0 8719 -3520
D 0.00 0.00 8072.40 896.11 56.47 0 0 9025 -12545
E 0.00 0.00 8072.40 714.61 56.47 0 0 8843 -21389
F 0.00 0.00 7291.20 591.59 56.47 0 0 7939 -29328
M 0.00 0.00 8072.40 531.72 56.47 0 0 8661 -37988
A 0.00 0.00 7812.00 383.71 56.47 0 0 8252 -46241
M 0.00 0.00 8072.40 309.52 56.47 0 0 8438 -54679
J 0.00 0.00 7812.00 223.32 56.47 0 0 8092 -62771
J 0.00 0.00 8072.40 306.13 56.47 0 0 8435 -71206
A 0.00 0.00 8072.40 499.63 56.47 0 0 8628 -79834
Año Humedo
Año Seco
Sistema Quebrada de la Chilca [dotación = 110 lts./hab.dia]
Congreso Regional de Ciencia y Tecnología NOA 2003 Sección: Ciencias de la Ingeniería, Agronomía y Tecnología Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 21 -
Tabla 2a.- Condiciones de Operación para la Alternativa 1 [Sistema Quebrada de la Chilca]
Sistema Quebrada de la Cantera de Perez [dotación = 200 lts./hab.dia]
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible
Cebilar-Perez (m3)
S 0.00 0.00 7812.00 1535.74 132.02 4000 0 13480 66166O 0.00 0.00 8072.40 1985.65 132.02 4000 0 14190 51976N 0.00 0.00 7812.00 1988.08 132.02 4000 0 13932 38044D 0.08 214272.00 8072.40 2095.24 132.02 4000 0 194300 58017E 0.13 348192.00 8072.40 1670.87 132.02 4000 350000 363875 42333F 0.33 798336.00 7291.20 1383.22 132.02 4000 800000 812806 27863M 0.24 642816.00 8072.40 1243.25 132.02 4000 600000 613448 57231A 0.06 155520.00 7812.00 897.18 132.02 4000 150000 162841 49910M 0.02 53568.00 8072.40 723.71 132.02 4000 50000 62928 40550J 0.01 25920.00 7812.00 522.15 132.02 4000 50000 62466 4004J 0.01 26784.00 8072.40 715.78 132.02 4000 0 12920 17868A 0.00 0.00 8072.40 1168.20 132.02 4000 0 13373 4495
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible
Cebilar-Perez (m3)
S 0.00 0.00 7812.00 1535.74 132.02 0 0 9480 70166
O 0.00 0.00 8072.40 1985.65 132.02 0 0 10190 59976
N 0.00 0.00 7812.00 1988.08 132.02 0 0 9932 50044
D 0.00 0.00 8072.40 2095.24 132.02 0 0 10300 39745
E 0.00 0.00 8072.40 1670.87 132.02 0 0 9875 29869
F 0.00 0.00 7291.20 1383.22 132.02 0 0 8806 21063
M 0.00 0.00 8072.40 1243.25 132.02 0 0 9448 11615
A 0.00 0.00 7812.00 897.18 132.02 0 0 8841 2774
M 0.00 0.00 8072.40 723.71 132.02 0 0 8928 -6154
J 0.00 0.00 7812.00 522.15 132.02 0 0 8466 -14620
J 0.00 0.00 8072.40 715.78 132.02 0 0 8920 -23540
A 0.00 0.00 8072.40 1168.20 132.02 0 0 9373 -32913
Año Humedo
Año Seco
Sistema Quebrada de la Cantera de Pérez [dotación = 110 lts./hab.dia]
M esesQ
(m 3/seg)
D erram e M ensual
(m 3)
Vo lum en de Agua
Potab le (m 3)
Vo lum en Evaporado
(m 3)
Vo lum en In filtrado
(m 3)
Vo lum en para U so Pecuario
(m 3)
Vo lum en para R iego
(m 3)
C onsum o (m 3)
Vo lum en D isponib le La C h ilca
(m 3)S 0.00 0.00 4296.60 656.82 56.47 0 0 5010 17692O 0.00 0.00 4439.82 849.24 56.47 0 0 5346 12346N 0.00 0.00 4296.60 850.28 56.47 0 0 5203 7143D 0.00 0.00 4439.82 896.11 56.47 0 0 5392 1751E 0.05 133920.00 4439.82 714.61 56.47 4000 110000 119211 16460F 0.12 290304.00 4010.16 591.59 56.47 4000 420000 428658 12026M 0.09 241056.00 4439.82 531.72 56.47 4000 650000 659028 18277A 0.02 51840.00 4296.60 383.71 56.47 4000 720000 728737 6661M 0.01 26784.00 4439.82 309.52 56.47 4000 740000 748806 1759J 0.00 0.00 4296.60 223.32 56.47 4000 730000 738576 7087J 0.00 0.00 4439.82 306.13 56.47 4000 720000 728802 22188A 0.00 0.00 4439.82 499.63 56.47 4000 750000 758996 7096
M esesQ
(m 3/seg)
D erram e M ensual
(m 3)
Vo lum en de Agua
Potab le (m 3)
Vo lum en Evaporado
(m 3)
Vo lum en In filtrado
(m 3)
Vo lum en para U so Pecuario
(m 3)
Vo lum en para R iego
(m 3)
C onsum o (m 3)
Vo lum en D isponib le La C h ilca
(m 3)S 0.00 0.00 4296.60 656.82 56.47 0 0 5010 17692O 0.00 0.00 4439.82 849.24 56.47 0 0 5346 12346N 0.00 0.00 4296.60 850.28 56.47 0 0 5203 7143D 0.00 0.00 4439.82 896.11 56.47 0 0 5392 1751E 0.00 0.00 4439.82 714.61 56.47 0 0 5211 -3460F 0.00 0.00 4010.16 591.59 56.47 0 0 4658 -8118M 0.00 0.00 4439.82 531.72 56.47 0 0 5028 -13147A 0.00 0.00 4296.60 383.71 56.47 0 0 4737 -17883M 0.00 0.00 4439.82 309.52 56.47 0 0 4806 -22689J 0.00 0.00 4296.60 223.32 56.47 0 0 4576 -27265J 0.00 0.00 4439.82 306.13 56.47 0 0 4802 -32068A 0.00 0.00 4439.82 499.63 56.47 0 0 4996 -37064
Año H um edo
Año S eco
Congreso Regional de Ciencia y Tecnología NOA 2003 Sección: Ciencias de la Ingeniería, Agronomía y Tecnología Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 22 -
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible
Cebilar-Perez (m3)
S 0.00 0.00 4296.60 1535.74 132.02 0 5964 73682O 0.00 0.00 4439.82 1985.65 132.02 0 6557 67124N 0.00 0.00 4296.60 1988.08 132.02 0 6417 60708D 0.08 214272.00 4439.82 2095.24 132.02 4000 200000 210667 64313E 0.13 348192.00 4439.82 1670.87 132.02 4000 400000 410243 2262F 0.33 798336.00 4010.16 1383.22 132.02 4000 750000 759525 41072M 0.24 642816.00 4439.82 1243.25 132.02 4000 600000 609815 74073A 0.06 155520.00 4296.60 897.18 132.02 4000 100000 109326 79646M 0.02 53568.00 4439.82 723.71 132.02 4000 100000 109296 23919J 0.01 25920.00 4296.60 522.15 132.02 4000 0 8951 40888J 0.01 26784.00 4439.82 715.78 132.02 4000 0 9288 58384A 0.00 0.00 4439.82 1168.20 132.02 4000 0 9740 48644
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible
Cebilar-Perez (m3)
S 0.00 0.00 4296.60 1535.74 132.02 0 0 5964 73682
O 0.00 0.00 4439.82 1985.65 132.02 0 0 6557 67124
N 0.00 0.00 4296.60 1988.08 132.02 0 0 6417 60708
D 0.00 0.00 4439.82 2095.24 132.02 0 0 6667 54041
E 0.00 0.00 4439.82 1670.87 132.02 0 0 6243 47798
F 0.00 0.00 4010.16 1383.22 132.02 0 0 5525 42272
M 0.00 0.00 4439.82 1243.25 132.02 0 0 5815 36457
A 0.00 0.00 4296.60 897.18 132.02 0 0 5326 31132
M 0.00 0.00 4439.82 723.71 132.02 0 0 5296 25836
J 0.00 0.00 4296.60 522.15 132.02 0 0 4951 20885
J 0.00 0.00 4439.82 715.78 132.02 0 0 5288 15598
A 0.00 0.00 4439.82 1168.20 132.02 0 0 5740 9858
Año Humedo
Año Seco
Tabla 2b.- Condiciones de Operación para la Alternativa 2 [Sistema Quebrada de Pérez]
Sistema Quebrada de la Casa del Tigre [dotación = 200 lts./hab.dia]
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible
Tigre-Medio (m3)
S 0.00 0.00 7812.00 1931.24 166.02 4000 0 13909 62798O 0.00 0.00 8072.40 2497.01 166.02 4000 0 14735 48063N 0.00 0.00 7812.00 2500.07 166.02 4000 0 14478 33584D 0.17 455328.00 8072.40 2634.82 166.02 4000 410000 424873 64039E 0.27 723168.00 8072.40 2101.16 166.02 4000 700000 714340 72868F 0.71 1717632.00 7291.20 1739.43 166.02 4000 1701000 1714197 76303M 0.52 1392768.00 8072.40 1563.42 166.02 4000 1400000 1413802 55269A 0.14 362880.00 7812.00 1128.23 166.02 4000 400000 413106 5043M 0.05 133920.00 8072.40 910.09 166.02 4000 80000 93149 45814J 0.02 51840.00 7812.00 656.62 166.02 4000 80000 92635 5020J 0.01 26784.00 8072.40 900.12 166.02 4000 0 13139 18665A 0.01 26784.00 8072.40 1469.05 166.02 4000 0 13707 31742
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible
Tigre-Medio (m3)
S 0.00 0.00 7812.00 1931.24 166.02 0 0 9909 66798
O 0.00 0.00 8072.40 2497.01 166.02 0 0 10735 56063
N 0.01 25920.00 7812.00 2500.07 166.02 0 0 10478 71504
D 0.00 0.00 8072.40 2634.82 166.02 0 0 10873 60631
E 0.00 0.00 8072.40 2101.16 166.02 0 0 10340 50292
F 0.00 0.00 7291.20 1739.43 166.02 0 0 9197 41095
M 0.00 0.00 8072.40 1563.42 166.02 0 0 9802 31293
A 0.00 0.00 7812.00 1128.23 166.02 0 0 9106 22187
M 0.00 0.00 8072.40 910.09 166.02 0 0 9149 13038
J 0.00 0.00 7812.00 656.62 166.02 0 0 8635 4404
J 0.00 0.00 8072.40 900.12 166.02 0 0 9139 -4735
A 0.00 0.00 8072.40 1469.05 166.02 0 0 9707 -14442
Año Humedo
Año Seco
Congreso Regional de Ciencia y Tecnología NOA 2003 Sección: Ciencias de la Ingeniería, Agronomía y Tecnología Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 23 -
Sistema Quebrada de la Casa del Tigre [dotación = 110 lts./hab.dia]
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible
Tigre-Medio (m3)
S 0.00 0.00 4147.20 1931.24 166.02 4000 10244 66463O 0.00 0.00 4285.44 2497.01 166.02 4000 10948 55514N 0.00 0.00 4147.20 2500.07 166.02 4000 0 10813 44701D 0.17 455328.00 4285.44 2634.82 166.02 4000 450000 461086 38943E 0.27 723168.00 4285.44 2101.16 166.02 4000 700000 710553 51558F 0.71 1717632.00 3870.72 1739.43 166.02 10000 900000 915776 76707M 0.52 1392768.00 4285.44 1563.42 166.02 4000 900000 910015 76707A 0.14 362880.00 4147.20 1128.23 166.02 4000 400000 409441 30146M 0.05 133920.00 4285.44 910.09 166.02 4000 145000 154362 9704J 0.02 51840.00 4147.20 656.62 166.02 4000 40000 48970 12574J 0.01 26784.00 4285.44 900.12 166.02 4000 0 9352 30007A 0.01 26784.00 4285.44 1469.05 166.02 4000 0 9921 46870
MesesQ
(m3/seg)
Derrame Mensual
(m3)
Volumen de Agua
Potable (m3)
Volumen Evaporado
(m3)
Volumen Infiltrado
(m3)
Volumen para Uso Pecuario
(m3)
Volumen para Riego
(m3)
Consumo (m3)
Volumen Disponible
Tigre-Medio (m3)
S 0.00 0.00 4147.20 1931.24 166.02 4000 0 10244 66463O 0.00 0.00 4285.44 2497.01 166.02 4000 0 10948 55514N 0.01 25920.00 4147.20 2500.07 166.02 4000 0 10813 70621D 0.00 0.00 4285.44 2634.82 166.02 4000 0 11086 59535E 0.00 0.00 4285.44 2101.16 166.02 4000 0 10553 48982F 0.00 0.00 3870.72 1739.43 166.02 4000 0 9776 39206M 0.00 0.00 4285.44 1563.42 166.02 4000 0 10015 29191A 0.00 0.00 4147.20 1128.23 166.02 0 0 5441 23750M 0.00 0.00 4285.44 910.09 166.02 0 0 5362 18388J 0.00 0.00 4147.20 656.62 166.02 0 0 4970 13418J 0.00 0.00 4285.44 900.12 166.02 0 0 5352 8067A 0.00 0.00 4285.44 1469.05 166.02 0 0 5921 2146
Año Humedo
Año Seco
Tabla 2c.- Condiciones de Operación para la Alternativa 3 [Sistema Quebrada del Tigre]
Sistema Quebradas Perez + Tigre [dotación = 200 lts./hab.dia]
Meses
Volumen Disponible
Cebilar-Perez (m3)
Volumen Disponible
Tigre -Medio (m3)
S 66166 70610O 51976 63947N 38044 57281D 58017 76707E 42333 76707F 27863 76707M 57231 63746A 49910 21331M 40550 70175J 4004 37193J 17868 58911A 4495 76707
Año Humedo
Meses
Volumen Disponible
Cebilar-Perez (m3)
Volumen Disponible
Tigre -Medio (m3)
S 70166 74610O 59976 71947N 50044 76707D 39745 73906E 29869 71639F 21063 69734M 11615 68004A 2774 66710M -6154 60556J -14620 45936J -23540 22395A -32913 -10518
Año Seco
Sistema Quebradas Pérez + Tigre [dotación = 1100 lts./hab.dia]
Congreso Regional de Ciencia y Tecnología NOA 2003 Sección: Ciencias de la Ingeniería, Agronomía y Tecnología Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 24 -
Meses
Volumen Disponible
Cebilar-Perez (m3)
Volumen Disponible
Tigre -Medio (m3)
S 73682 70610O 67124 63947N 60708 57281D 64313 55808E 2262 72709F 41072 76707M 74073 76707A 79646 34293M 23919 18137J 40888 25154J 58384 46872A 48644 68021
Año Humedo
Meses
Volumen Disponible
Cebilar-Perez (m3)
Volumen Disponible
Tigre -Medio (m3)
S 73682 70610O 67124 63947N 60708 76707D 54041 69906E 47798 63639F 42272 57734M 36457 52004A 31132 50710M 25836 49634J 20885 48811J 15598 47745A 9858 46110
Año Seco
Tabla 2d.- Condiciones de Operación para la Alternativa 4 [Sistema Pérez + Tigre]
Período Húmedo ALTERNATIVA I - PRESA LA CHILCA
Propósito Presa de Embalse
T1 T2
Agua
Potable
Turismo
Ecológico
Producción
Pecuaria
Producción
Agrícola
Costo 471.287,86 414.398,69 250.000,00 Beneficio 49.272,00 135.000,00 417.900,00 39.000,00
ALTERNATIVA II - PRESA CEBILAR-PÉREZ
Propósito Presa de Embalse
T1 T2
Agua
Potable
Turismo
Ecológico
Producción
Pecuaria
Producción
Agrícola
Costo 814.437,00 731.921,24 250.000,00 Beneficio 49.272,00 135.000,00 417.900,00 160.200,00
ALTERNATIVA III- PRESA TIGRE-MEDIO
Propósito Presa de Embalse
T1 T2
Agua
Potable
Turismo
Ecológico
Producción
Pecuaria
Producción
Agrícola
Costo 1.273.304,08 1.350.256,00 250.000,00 Beneficio 49.272,00 135.000,00 417.900,00 372.450,00
ALTERNATIVA IV- COMBINACIÓN PRESAS CEBILAR-PÉREZ Y TIGRE-MEDIO
Propósito Presa de Embalse
T1 T2
Agua
Potable
Turismo
Ecológico
Producción
Pecuaria
Producción
Agrícola
Costo 2.006.741,88 2.001.177,24 250.000,00 Beneficio 49.272,00 135.000,00 417.900,00 537.375,00
Congreso Regional de Ciencia y Tecnología NOA 2003 Sección: Ciencias de la Ingeniería, Agronomía y Tecnología Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 25 -
Período Seco ALTERNATIVA I - PRESA LA CHILCA Propósito Presa de Embalse
T1 T2
Agua
Potable
Turismo
Ecológico
Producción
Pecuaria
Costo 471.287,86 414.398,69 250.000,00 Beneficio 49.272,00 135.000,00 417.900,00
ALTERNATIVA II - PRESA CEBILAR-PÉREZ
Propósito Presa de Embalse
T1 T2
Agua
Potable
Turismo
Ecológico
Producción
Pecuaria
Costo 814.437,00 731.921,24 250.000,00 Beneficio 49.272,00 135.000,00 417.900,00
ALTERNATIVA III- PRESA TIGRE-MEDIO
Propósito Presa de Embalse
T1 T2
Agua
Potable
Turismo
Ecológico
Producción
Pecuaria
Costo 1.273.304,08 1.350.256,00 250.000,00 Beneficio 49.272,00 135.000,00 417.900,00
ALTERNATIVA IV- COMBINACIÓN PRESAS CEBILAR-PÉREZ Y TIGRE-MEDIO
Propósito Presa de Embalse
T1 T2
Agua
Potable
Turismo
Ecológico
Producción
Pecuaria
Costo 2.006.741,88 2.001.177,24 250.000,00 Beneficio 49.272,00 135.000,00 417.900,00
Tabla 3.- Resumen los costos-beneficios de los diferentes propósitos, para las distintas alternativas.