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UNSAAC- INGENIERÍA GEOLÓGICA
GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
ASIGNATURA
DOCENTE
Ing. BLAS ABREGU VICENTE ENRIQUE
INTEGRANTES :
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
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GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
ÍNDICE
CAPÍTULO I 1. INTRODUCCION 1.1. UBICACIÓN Y ACCESIBILIDAD 1.1.1. UBICACIÓN 1.1.1.1. POLITICAMENTE 1.1.1.2. GEOGRÁFICAMENTE 1.1.1.3. GEOMORFOLÓGICAMENTE 1.1.2. ACCESIBILIDAD 1.1.3. ANTECEDENTES 1.1.4. OBJETIVOS 1.1.4.1. OBJETIVO GENERAL 1.1.4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1.1.5. HIPOTESIS 1.1.6. METODO DE TRABAJO 1.1.6.1. TRABAJO DE GABINETE 1.1.6.2. TRABAJO DE CAMPO 1.1.6.3. TRABAJO DE GABINETE 1.1.7. CLIMA 1.1.8. FLORA Y FAUNA
CAPÍTULO II 2. GEOMORFOLOGIA 2.1.
UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS LOCALES 2.1.1. CUMBRES 2.1.2. QUEBRADAS 2.1.3. LADERAS 2.1.4. TERRAZAS 2.1.5. CARCAVAS
CAPÍTULO III 3. GEOLOGÍA 3.1. ESTRATIGRAFIA LOCAL 3.1.1. LAS SERIES ROJAS SUPERIORES, PALEOCENO: 3.1.2. FORMACION CHILCA ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
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3.2.
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3.1.3. LAS CAPAS ROJAS DEL GRUPO SAN JERÓNIMO 3.1.4. FORMACION KAYRA 3.1.5. DEPÓSITOS CUATERNARIOS ESTRUCTURAS LOCALES 3.2.1. ANTICLINAL JAQUIRA 3.2.2. FALLAS 3.2.2.1. FALLA DE RUMBO 3.2.2.2. FALLA INVERSA 3.2.3. SISTEMA DE FRACTURAMIENTO
CAPÍTULO IV 4. HIDROGEOLOGÍA 4.1. HIDROLOGIA 4.1.1. ANALISIS DE LA MICROCUENCA 4.1.1.1. ÁREA DEL BOTADERO DE JAQUIRA POR BANCOS 4.1.2. UBICACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES 4.1.3. SISTEMA DE DRENAJE 4.1.4. PRECIPITACIÓN PLUVIAL 4.1.4.1. ANÁLISIS DE PRECIPITACIÓN PLUVIAL 4.1.4.2. INTERPRETACIÓN: 4.1.5. TEMPERATURA. 4.1.5.1. INTERPRETACION 4.2. HIDROGEOLOGIA 4.2.1. GENERALIDADES 4.2.2. UBICACIÓN DE MANANTES 4.2.2.1. AFORO 4.2.3.
4.2.4. 4.2.5.
CARACTERISTICAS HIDROLOGICAS DE LAS ROCAS 4.2.3.1. POROSIDAD 4.2.3.2. PERMEABILIDAD NIVEL FREÁTICO ACUIFERO DE KAYRA
CAPÍTULO V 5. DIAGNOSTICO DE IMPACTO AMBIENTAL 5.1. DESCRIPCION DE LA MICROCUENCA DE JAQUIRA Y ANALISIS DEL BOTADERO 5.1.1. POBLACION URBANA Y RURAL
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5.1.2. CANTIDAD DE RESIDUOS SOLIDOS VERTIDOS EN EL BOTADERO DE JAQUIRA 5.1.3. CANTIDAD DE DISPOSICION FINAL EN EL BOTADERO DE JAQUIRA POR DISTRITOS 5.1.4. GRAFICO DE PORCENTAJE DE RESIDUOS SOLIDOS VERTIDOS EN BOTADERO DE JAQUIRA 5.1.5. RECEPCION DEL RSU EN EL BOTADERO DE JAQUIRA PARA LA DISPOCION FINAL 5.2. CARACTERISTICAS DE LOS COMPONENTES MEDIO AMBIENTALES DE LA ZONA 5.2.1. SISTEMA AMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA 5.2.2. SUB-SISTEMA BIOTICO 5.2.2.1. FLORA 5.2.2.2. FAUNA 5.2.3. SUB-SISTEMA FISICO 5.2.3.1. SUELO 5.2.3.2. AIRE 5.2.3.3. AGUA 5.2.3.4. PAISAJE 5.2.4. SUB-SISTEMA SOCIO CULTURAL 5.2.4.1. SER HUMANO 5.2.4.2. MODO DE VIDA 5.2.5. SUB SISTEMA TECNOLOGICO 5.2.5.1. INFRAESTRUCTURA 5.3. INTERRELACION ENTRE EL MEDIO AMBIENTE Y EL BOTADERO DE JAQUIRA 5.3.1. CONTAMINACION AMBIENTAL Y OPERACIÓN DEL SITIO 5.3.2. CONTAMINACION DEL SUELO 5.3.2.1. ANALISIS DEL SUELO 5.3.3. CONTAMINACION DE AGUAS SUPERFICIALES Y SUBTERRRANEAS 5.3.4. ANALISIS FISICOQUIMICO DEL AGUA LIXIVIADA 5.3.4.1. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DEL COLECTOR GENERAL DE LIXIVIADOS 5.3.4.2. ANALISIS FISICOQUIMICO DEL COLECTOR GENERAL DE LIXIVIADOS 5.3.4.3. CONTROL MICROBIOLOGICO 5.3.4.4. INTERPRETACION 5.3.5. CONTAMINACION ATMOSFERICA POR GENERACION DE OLORES OFENSIVOS 5.3.6. CONTAMINACION AMBIENTAL POR DESECHOS SOLIDOS 5.3.6.1. RESUMEN DE LAS FACES DE FERMENTACION
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5.3.6.2. CLASIFICACION DE LOS RESIDUOS SOLIDOS 5.3.6.3. CARACTERISTICAS DE LOS RESIDUOS SOLIDOS 5.3.6.4. RECOJO DE SOLIDOS EN EL DISTRITO DE CUSCO 5.3.7. CONTAMINACION DEL ACUIFERO JAQUIRA 5.4. EVALUACION AMBIENTAL DEL AREA 5.4.1. INTERELACION ENTRE EL MEDIO AMBIENTE GEOLOGICO Y EL ECOSISTEMA 5.4.2. IDENTIFICACION DE IMPACTOS POTENCIALES EN EL BOTADERO DE JAQUIRA 5.4.2.1. AGUA 5.4.2.2. SUELOS 5.4.2.3. AIRE 5.4.2.4. PAISAJE 5.4.2.5. FLORA 5.4.2.6. FAUNA 5.4.2.7. GEOLOGÍA 5.4.2.8. INFRAESTRUCTURA 5.5. EVALUACION DE IMPACTOS 5.5.1. METODOLOGIA DE EVALUACION DE LOS IMPACTOS 5.5.2. MATRIZ DE PRIORIDAD DE IMPACTOS 5.5.3. INTERPRETACION CONCLUSIONES RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA
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CAPÍTULO I 1. INTRODUCCIÓN 1.1. UBICACIÓN Y ACCESIBILIDAD 1.1.1. UBICACIÓN 1.1.1.1. POLITICAMENTE: La zona de estudio, políticamente se encuentra ubicado: COMUNIDAD DISTRITO PROVINCIA DEPARTAMENTO REGION PAÍS
JAQUIRA SANTIAGO CUSCO CUSCO CUSCO PERÚ
1.1.1.2.
GEOGRÁFICAMENTE:
Tiene como coordenadas UTM: COORDENADAS 8 500 500 823 300
NORTE ESTE
1.1.1.3.
8 499 930 823 000
GEOMORFOLÓGICAMENTE:
Se encuentra ubicado en la parte alta de la micro cuenca de Jaquira, en la comunidad de Jaquira al NW de la ciudad del Cusco, con una altitud promedio de 3 800 m.s.n.m.
1.1.2. ACCESIBILIDAD: El acceso al botadero de Jaquira, es a través de una carretera afirmada Independencia-Ccorca a una distancia de 7.5Km de la ciudad del Cusco.
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FOTO SATELITAL
UBICACIÓN DEL BOTADERO DE JAQUIRA CUSCO
CARRETERA A CCORCA
COMUNIDAD JAQUIRA
1.1.3. ANTECEDENTES: Determinación de la contaminación sobre aguas subterráneas del Botadero de Jaquira, implicancias y alternativas- Cusco-2005- Mauro Alberto Zegarra Carreón. Estudio Geológico- Hidrológico- Geotécnico del Relleno Sanitario en Jaquira; Ing. Geólogo Tomasa Tovar Cayo- 2006.
1.1.4. OBJETIVOS: 1.1.4.1. OBJETIVO GENERAL:
Realizar el estudio Geo ambiental del botadero de Jaquira- Cusco.
1.1.4.2.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Identificar problemas ambientales en la Quebrada de Jaquira. Conocer las características actuales del suelo para evaluar un posible impacto ambiental. Establecer si las aguas superficiales y subterráneas son afectadas por las aguas de lixiviación. Elaborar un plan para disminuir la contaminación del medio ambiente y de las aguas en la zona del botadero de Jaquira.
1.1.5. HIPOTESIS: Dadas las condiciones poco técnicas del emplazamiento del Botadero de Jaquira, y así como la forma inadecuada de la disposición final de los residuos sólidos, el estudio Geo ambiental de la zona provocará la prevención y mitigación de los impactos Ambientales de los suelos, aire y agua; y así minimizar el grado de impacto. ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
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1.1.6. METODO DE TRABAJO: 1.1.6.1. TRABAJO DE GABINETE: Recolección de información bibliográfica (Trabajos anteriores, aerofotografías, imágenes satelitales, planos, etc.)
1.1.6.2.
TRABAJO DE CAMPO:
Reconocimiento de la zona. Mapeo geológico (litología, estructuras, tipo de suelo, tipo de roca, etc.)
1.1.6.3.
TRABAJO DE GABINETE:
Elaboración de planos, corroboración de los datos de campo con los datos recolectados de estudios anteriores.
1.1.7. CLIMA: La zona de estudio se encuentra entre los 3 500msnm y 4 000msnm perteneciente a la región Suni, de acuerdo a la clasificación de Javier Pulgar Vidal (1987). El clima de la quebrada de Jaquira es frio y seco, su temperatura está entre 7°C y 10°C.
1.1.8. FLORA Y FAUNA: La flora en el lugar de estudio está determinada fundamentalmente por la presencia de pastos naturales como el Ichu, dentro de las plantaciones tenemos al eucalipto, la agricultura no es económicamente rentable por lo que se siembra productos de pan llevar como la papa, haba, trigo y otros tipos de plantas generadas por los microclimas de las pequeñas quebradas. La fauna del lugar se limita a animales domésticos que pastan como el ganado vacuno, ovino y algunos animales menores como los cuyes y aves domésticas. Como también la presencia de la fauna silvestre entre estos encontramos vizcacha, venado, etc.
FLORA EN LA QUEBRADA DE JAQUIRA NOMBRE CIENTÍFICO NOMBRE VULGAR STIPA ICHU ICHU EUCALIPTUS GLOBULUS EUCALIPTO CANTUA BUXIFOLIA KANTU ROJO MINTOSTACHYS MUÑA
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CAPÍTULO II 2. GEOMORFOLOGIA 2.1. UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS LOCALES: Entre las unidades Geomorfológicas locales, se tiene laderas moderadas, quebradas, quebradas poco profundas, cárcavas y terrazas con declives pronunciados. Las quebradas y laderas de montaña, están predominadas por areniscas, lutitas y arcillas; son de formas suaves y pendientes moderadas, lo que nos indica un antiguo y acentuado desgaste con deslizamientos, flujos de detritus y erosión superficial.
2.1.1. CUMBRES: La presencia de cumbres está determinada por la parte superior de los cerros con gran elevación, forman parte de las montañas de Puquín, Picchu y Jaquira.
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PLANO GEOMORFOLÓGICO LOCAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
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2.1.2. QUEBRADAS: La quebrada de Jaquira se encuentra al NW de la ciudad de Cusco, tiene poca profundidad, se emplaza en la formación Kayra, formada por areniscas en donde en la parte baja se encuentra la población de Jaquira; con una altitud de 3 800msnm con neblinas bajas con una longitud de 1.5Km aproximadamente. La quebrada de Jaquira es una estructura geomorfológica con una pendiente aproximada de 15 %, siendo la acción erosiva del agua pluvial moderada, sus flancos tienen una pendiente de 60% aproximadamente al NW de la quebrada de Jaquira se encuentran las quebradas de Izcuchacayo y la de Wyntaray, es por estas quebradas que drenan hacia los ríos principales, teniendo un sistema de drenajes activos y pasivos.
Vista que muestra el eje de la quebrada de Jaquira, donde las aguas lixiviadas discurren por toda la quebrada.
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2.1.3. LADERAS: Las laderas de la micro cuenca de Jaquira tienen una pendiente que varía de 15% a 45%, dichas vertientes están afectadas por derrumbes y erosión. El derrumbe que se produce en la quebrada es por los trabajos con explosivos, que realizan en la zona NE del botadero de Jaquira para el soterramiento de los residuos sólidos haciendo el Talud inestable.
Vista que muestra la ladera al lado Izquierdo del Botadero de Jaquira.
2.1.4. TERRAZAS: Limitada por los declives pronunciados, diferenciadas en terrazas fluvio-aluviales, estructurales (formadas por la inclinación de la estratificación y la erosión diferencial producida). La terraza fluvio-aluvial, tiene una superficie más o menos plana que constituye parte de la primitiva llanura de inundación de un río que, una vez abandonada, queda realizada al situarse a un nivel más alto, a modo de bancal, según se encaja la corriente fluvial a causa de un rejuvenecimiento del río. Este término no se aplica solo en función de la forma resultante, sino que también contempla los depósitos de la antigua llanura de inundación. Si se consideran como aluviales tanto los depósitos de gravas y arenas gruesas como los de grano más fino, se pueden hacer coincidir los conceptos de terraza aluvial y terraza fluvial. En este sentido cabe señalar que la mayor altura de una terraza aluvial no siempre significa que sea más antigua que otra menos elevada. A grandes rasgos, se pueden distinguir dos tipos de terrazas aluviales: las escalonadas o en pisos, cuando presentan un desnivel entre ellas, y las encajadas, cuando los aluviones de una alcanzan a los de otro. Existiendo en la zona de estudio terrazas artificiales que sirven de soporte a los residuos sólidos.
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Vista que muestra la terraza artificial del Botadero de Jaquira.
2.1.5. CARCAVAS: En la zona de estudio, las cárcavas se formaron por la erosión del suelo; tanto por las aguas pluviales y las aguas lixiviadas; y con la ayuda de la pendiente de la quebrada de Jaquira, se formaron cárcavas pequeñas y de gran dimensión como lo es el de Jaquira. En épocas de lluvia las laderas se hacen vulnerables por estar en continuo contacto ya sea con las aguas precipitadas y las aguas lixiviadas. El origen de las carcavas se debe a la erosion fluvial, la carcava solo esta ocupada momentáneamente por un curso de agua. Las carcavas pequeñas son surcos excavadas por las aguas de escorrentia y arroyada sobre la superficie terrestre , aumentan de tamaño en epocas de fuerte precipitacion y dan lugar a un terreno con aspecto acanalado, con estrias en principio muy poca profundas y separadas entre si por interfluvio agudos . Las carcavas que caracterizan una amplia, superficie disecada por arroyamiento, normalmente conducen a la formacion de las llamadas “badlands”, o tierras baldias, resultado de una intensa erosion del suelo. La formacion de carcavas, una forma grave de erosion del suelo, es un proceso gologico natural que puede verse acelerado por actividades del hombre como es en este caso la execiva filtracion de aguas lixiviadas. La erosion afecta a la capacidad de absorcion del suelo y añade sedimentos a las aguas superficiales de la quebrada aledaña.
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Vista que muestra cárcavas que se producen por las fuertes precipitaciones pluviales y aguas lixiviadas.
CAPÍTULO III 3. GEOLOGÍA 3.1. ESTRATIGRAFIA LOCAL: Dentro del area de estudio aflora las series Rojas Superiores pertenecientes al Plioceno,Formacion Chilca que sobreyace a la Formacion Quilque, las capas Rojas del Grupo San Jerónimo y la Formacion Kayra.
3.1.1. LAS SERIES ROJAS SUPERIORES, PALEOCENO: Estas series reposan en discordancia sobre el Grupo Yuncaypata y están divididas en 2 formaciones: Quilque y Chilca, separadas por una debil discordancia erosional. En la zona de estudio afloran las Formaciones Chilca y Kayra, lugar donde se ubica el actual Botadero de basura de la ciudad del Cusco, denominado “Jaquira”, por su cercania a la comunidad del mismo nombre.
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3.1.2. FORMACION CHILCA: La formacion de Chilca aflora en el NE del botadero de Jaquira, tiene un espesor mayor a 100m, sobreyace a la Formacion Quilque, separada por una debil discordancia de erosion. Está constituida por lutitas Rojas con láminas de yeso, margas y areniscas calcáreas de medios lacustres que pasan gradualmente a areniscas rojas feldespáticas. La zona se caracteriza por presentar principalmente lutitas rojas con debil cemento calcareo e intercalacion de limolitas y yesos laminados, todos de moderado a fuertemente fracturados.
Vista de la Formación CHilca
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3.1.3. LAS CAPAS ROJAS DEL GRUPO SAN JERÓNIMO: El grupo San Jerónimoestá dividido en dos formaciones: Kayra y Soncco. Ambos forman un conjunto constituido principalmente por areniscas feldespáticas intercaladas con lutitas y algunos bancos de conglomerados, todos de origen fluvial.
3.1.4. FORMACION KAYRA: La formación Kayra, de edad Cretáceo Superior-Terciario, en la zona de estudio está compuesta principalmente por intercalaciones de estratos de areniscas feldespáticas (medio fluvial entrelazado) con estratos delgados de lutitas y limolitas violáceas, con moderado a fuerte fracturamiento. Por sus carácterísticas petrofísicas, la Formación Kayra está considerada como un acuífero potencial.
Vista de las formaciones del Grupo San Jerónimo (Fm. Kayra y Fm. Soncco)
3.1.5. DEPÓSITOS CUATERNARIOS: Los depositos cuaternarios en la zona de estudio son de origen fluvio-aluvial de 1m de potencia aproximadamente, ubicadas en las terrrazas , siendo estas utilizadas para la agricultura por los pobladores de Jaquira. La face incaica que habria tenido lugar durante el Eoceno medio o superior, corresponde a la face principal. Se traduce por pliegues de eje EW, por movimientos inversos a lo largo de las fallas del mismo rumbo y por emplazamiento del Stock sin tectónico de Abancay. Desde este punto de vista estratigráfico, dio lugar a la única discordancia angular neta de la región, haciendo descansar el Oligoceno sobre el conjunto plegado Mesozoico- Capas Rojas.
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PLANO GEOLÓGICO LOCAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
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Depósitos Cuaternarios
3.2.
ESTRUCTURAS LOCALES:
En la zona de estudio donde queda ubicado el Botadero de Jaquira, la Formacion Kayra tiene un rumbo N-S y un buzamiento de 60° a 75° al Oeste, las cuales forman parte del flanco Oeste del anticlinal erosionado, registrado en la esquina NE del cuadrángulo de Cotabambas. A la direccion del eje de este anticlinal NW-SE, siendo el anticlinal que pasa por el Botadero. Las estructuras de la zona de estudio presentan fallas de diferentes direcciones y algunos estratos se encuentran torcidos por la tectónica; por lo que presenta aspecto distorcionado.
3.2.1. ANTICLINAL JAQUIRA: El Anticlinal que pasa por Jaquira esta erosionada y es una estructura regional que pasa por el NE del cuadrángulo de Cotabambas. Su eje esta orientado en direccion NS, su plano axial ligeramente inclinado hacia el Este, sus flancos son simétricos; buzan al Este y Oeste. Su núcleo es amplio, conformado por una alternancia de areniscas y lutitas de la Formación Kayra. Los estratos son casi verticales, en el área de emplazamiento del Botadero de Jaquira.
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3.2.2. FALLAS: 3.2.2.1.
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FALLA DE RUMBO:
Las fallas de Rumbo se encuentran hacia el Este del Botadero de Jaquira y esta paralelo al Rumbo de los estratos del núcleo del anticlinal NS y su Buzamiento es 75° aproximadamente. El espejo de falla muestra algunas estrias y el material originado por la friccion de bloques llamado “panizo”, sellando parcialmente la zona de corrimiento, constituye un control estructural que limita el movimiento de las aguas de escorrentia y lixiviadas hacia la zona NW del Botadero.
3.2.2.2.
FALLA INVERSA:
Se encuentra en la parte inferior del Botadero de Jaquira, atraviesa estratos de la formacion Kayra y Chilca, su rumbo es N25°E y buzamiento vertical interseptado a la falla de rumbo en este sector, originando una zona de debilitamiento, que ha sido erosiona dejando un desnivel de mas de 8m, que limita el avance del Botadero de Jaquira en su parte inferior.
3.2.3. SISTEMA DE FRACTURAMIENTO : Los afloramientos de las Formaciones Kayra y Chilca se encuentran fracturadas, por el evento tectónico Inca que fue despues de la tectonica Peruana, que ha originado el sistema de fracturamiento general en direccion E-W, algunas fisuras estan rellenadas por peliculas de calcita.
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SECCION GEOLÓGICA DEL BOTADERO DE JAQUIRA A-A´
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CAPÍTULO IV 4. HIDROGEOLOGÍA: 4.1. HIDROLOGIA 4.1.1. ANALISIS DE LA MICROCUENCA: El area total del Botadero de Jaquira es 7,00 Ha, los residuos sólidos ocupan un área de 3.4 Ha, área que biene siendo empleada por el proceso de voladura que se efectúa en la zona Este del Botadero de Jaquira para extraer material mediante el uso de explosivos y transportarlo hacia el mismo botadero, donde es soterrado dichos Residuos Solidos (RS) del Botadero. En el cuadro N° 1 , se observa el área de las tres plataformas que se realizo a inicios de trabajos del año 2001, antes de iniciar la conformacion del mismo Botadero de Jaquira. Dichas plataformas juegan un rol importante ya que estas plataformas artificiales ayudan al terreno en su estabilidad, por lo contrario en el momento de cierre del Botadero las consecuencias serian fatales.
4.1.1.1. ÁREA DEL BOTADERO DE JAQUIRA POR BANCOS: CUADRO N° 1 Área Total del Botadero 49 696, 40 m2
Área de Residuos Sólidos Banco Área (m2) Total (m2) 1 13 490, 94 2 13 013, 11 33 381, 40 3 6 877, 35
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PLANO HIDROGEOLÓGICO DEL BOTADERO DE JAQUIRA
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4.1.2. UBICACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES: El flujo superficial producto de las precipitaciones precipitaciones pluviales ocurre cuando cuando la intensidad de lluvia supera la velocidad velocidad de infiltración infiltración del agua, produciendo empozados empozados de agua, debemos debemos recalcar que la zona sobreyace sobre las intercalaciones de estratos de areniscas y lutitas de la Formación Kayra. Los estratos de lutita tiene un comportamiento impermeable y los estratos de areniscas tienen la característica de ser permeables y se comportan como depósitos de agua, los cuerpos de areniscas presentan fracturamiento de medio a alto por la q ue contribuye a la filtración de las aguas al subsuelo, siendo contaminadas por l a escorrentía superficial de las aguas pluviales y los lixiviados. Las rocas de lutitas actúan como capas im permeables que no deja filtrar el total de las aguas produciéndose la saturación entre los estratos y por efecto mostrando focos de agua en la superficie. Se observa que en los pozos aledaños a los residuos sólidos están filtrando las aguas lixiviadas presentando esta una alta contaminación para el m edio ambiente.
4.1.3.
SISTEMA DE DRENAJE:
En el área del Botadero de Jaquira se observa fuentes de aguas superficiales y en la zona Oeste, se observa fuentes de aguas subterráneas que durante el periodo de precipitación aumenta el caudal. Estas aguas subterráneas de la cabecera de la microcuenca Jaquira, está conformado por dos quebradas paralelas libres al área del Botadero de Jaquira, donde hay filtraciones y fuentes de aguas superficiales con caudales que fluctúan entre 0.005 L/seg a 0.20 L/seg, utilizados por los habitantes de la zona.
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El drenaje principal de l a zona del Botadero, está conformado por el ca uce del río Huatanay, que nace de la unión de los riachuelos Saphi y Huancaro, sus aguas discurren con orientacion Oeste a Este, drenando las aguas de las márgenes m árgenes Izquierda y Derecha. Recorriendo una distancia de 32Km. hasta el sector de Huambutío, desembocando al río Vilcanota. El sistema de drenaje de forma general que presenta la zona es del tipo dendrítico medio a grueso. En los flancos de la quebrada Jaquira se observa cauces de escurrimiento superficial en épocas de lluvia, por otra parte se observa bancos en donde discurre los lixiviados.
4.1.4. PRECIPITACIÓN PLUVIAL: 4.1.4.1. ANÁLISIS DE PRECIPITACIÓN PLUVIAL: Los valores de la precipitación pluvial para el Cusco, así como para el Botadero de Jaquira se han calculado tomando en cuenta y en consideracioón de la estación meteorológica de la UNSAAC, medidas durante el periodo 1985-2009, en cuyos datos se aplicó el método estadístico que permite obtener la presipitación media anual. anual.
4.1.4.2. INTERPRETACIÓN:
De los gráficos gráficos se puede deducir que los meses de mayor precipitación pluvial, se registran entre los meses de OctubreOctubre- Abril, siendo el mes de mayor precipitación el mes de de Enero. De los gráficos gráficos también se puede deducir deducir los meses de menor precipitación pluvial son los meses de mayo-agosto, siendo os mese más bajos junio y julio. Se debe tomar en cuenta los meses de mayor precipitación porque nuestra zona de estudio se hace más vulnerable, ocasionando en esta épocas de mayor precipitación, las filtraciones sin control de las aguas lixiviadas y por consiguiente la contaminación es alta en la quebrada de Jaquira y tener precauciones después del cierre del botadero de Jaquira También se debe tener en cuenta las precipitaciones pluviales porque estas lluvias ayudan a crecentar los deslizamientos y cárcavas en la parte baja de la quebrada de Jaquira . En los periodos de estiaje la contaminación ambiental generados por los fuertes fuertes olores, tanto de los gases como de la quema de residuos hospitalarios y los residuos que son llevados por el viento, generan un problema adicional al medio ambiente.
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GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
TABLA N°1: PRECIPITACION (mm)- ESTACION METEOROLOGICA UNSAAC AÑO 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE PROMERIO 74.3 121.9 143 132.5 64.2 19.1 17.9 3.1 6.1 39.1 70.3 128.1 146.4 61.4 103.2 114.1 154.8 95.4 6.8 0 3.3 10.6 10.8 35.6 115.1 87.5 77.3 311.6 106 81.2 35.1 5.9 13.6 14.2 0 13 60.5 121.2 164.9 79.4 228 144.5 250.5 40.9 4 0 0 0 19.4 53.5 57.7 154.5 74.4 213.4 147.4 198.5 54.7 4.1 14.9 0 6.3 15.5 92.8 72.4 72.5 79.8 309 89.4 62.5 105.9 11.8 33.7 0 6.8 18.3 105.9 109.1 105.7 78.5 117.1 236.4 152 44.8 14.1 7.9 1 0 31.6 116.6 104.8 116.2 61.1 154.8 142.1 95.6 18.5 1 6.5 11.5 33.5 9.1 68.7 124.9 66.6 79.7 251.9 123.2 93.2 34.5 3.4 0 1.8 22.7 6.9 97.4 100.9 220 87.5 196.4 220.9 262.6 60.5 15.2 0 0 0 21 44.5 64.2 165 50.9 127 90.6 137.8 26.1 1.7 0.3 3.1 0 52 20.1 27.5 124 55.6 169 87.4 48.6 28.9 9.7 0 0 9.8 16 64.2 66 168 69.9 137.2 104.7 145.7 70.9 3.2 0 0 11.1 13.4 35.5 138.4 178.7 53.9 155.3 162.2 54.3 34.8 3.8 3.4 0 6.2 2.2 84.9 70.6 69.4 57.6 162 96.8 104 57 10.2 6 0 0 57.9 24.8 52.7 119.2 59.2 234.9 117.1 113.1 90.7 8.4 1.8 3.5 2.4 6.7 24.6 53 53.8 78.4 295.3 155.4 156.1 34.2 5.9 0 22.4 11.9 19.2 70.5 66.9 102.9 81.2 184.9 179.8 203.7 25.4 6.9 2.2 32.5 6 14.4 73.8 115 129.3 45.8 127 89.4 65.3 54.7 12.1 2.3 0 1.9 17.8 54.2 57.8 67.4 59.1 203 149 89.5 30.4 3.4 0.9 9.6 10 32.7 34.9 51.7 94.2 46.5 118.8 122.4 108.5 35.7 1.1 0 1 3.1 6.5 36.9 66.6 57.8 48.7 122.4 118.8 118.5 20.6 9.8 0 0 0 12.7 23.4 68.9 89.2 57.4 139.5 86.9 113.5 68.6 13 0 4 0.8 6.1 74.3 103.8 77.7 55.7 130.8 128 80.8 5.3 6.5 2.5 3.1 6.7 14.3 106.5 54.9 128.8 61.5 140 137.1 56.8 26.3 0.8 0 0.5 0 17.6 23.7 200.3 134.9
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
25
UNSAAC- INGENIERÍA GEOLÓGICA
GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
PRECIPITACION EN CUSCO 1985
PRECIPITACION EN CUSCO 1987 160
350 300 250 200 150 100 50 0
140 120
100 80 60
Series1
Series1
40 20
L O O O O E E E E O O O I I T R R R R R R Z R Y I B B B B E E R B A N L U S N R A A M U M U M M J J O E B M G I E T E I E C I E A T F V C P O O I D E N S
0 O R E N E
PRECIPITACION EN CUSCO 1989
200 150 100
0
O I O Y A N J M U
O I L U J
… … … O E I E E I T T R V M I S P B O E O E U N C I G S T D C A O
PRECIPITACION EN CUSO 1992
250
Series1
50
O O L I R Z R E R B R A A B M E F
E E E E O O O L I O O O I O T R R R R R R Z R Y I S B B B B E E R B A N L U U J O M U M M N R A A M J T E E E B M G E C I I E A I T O V C F I P O D E N S
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
Series1
E E E E O O O L I O O O I O T R R R R R R Z R Y I S B B B B E E R B A N L U N R A A M U M J J O M U T M E B M G E I I E C E E A I T O V C F I P O D E N S
26
UNSAAC- INGENIERÍA GEOLÓGICA
GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
PRECIPITACION EN CUSCO 1994
PRECIPITACION EN CUSCO 1996
300 250 200 150 100 Series1
50 0
L O O O O E E E E O O O I I T R R R R R R Z R Y I B B B B E E R B A N L U S N R A A M U M U M M J J O E B M G E T I E I C E E A I T O V C F I P O D E N S
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
Series1 L O O O O E E E E O O O I I T R R R R R R Z R Y I E E R B A N L U S B B B B N R A A M U M M J J O M U E B M G I E T E I E C I E A T F V C P O O I D E N S
PRECIPITACION EN CUSCO 1998
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
PRECIPITACION EN CUSCO 2001
350 300 250 200 150 Series1
100
Series1
50 O O O L I R R Z R E E R B N R A A E B M E F
0 E E E O O O O E Y I I L T R R R R A N U S B B B B U J O M U M M M J T E E G E C I I A I T O V C I P O D E N S
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
E E E O O O L I O O I O O E T R R R R R R Z R Y I B B B B S E E R B A N L U N R A A M U M J J O M U T M E B M G E I I E C E E A I T O V I C F P O D E N S
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GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
PRECIPITACION EN CUSCO 2003
PRECIPITACION EN CUSCO 2005
140
140
120
120
100
100
80
80
60
60 Series1
40
Series1
40
20
20
0
0
PRECIPITACION EN CUSCO 2007
PRECIPITACION EN CUSCO 2009 250
160 140 120 100 80 60 40 20 0
200 150 100 Series1 O R E N E
O R E R B E F
L O I Z R R B A A M
O O Y I A N U M J
O I L U J
O T S O G A
E E R R B B M U T E I C T O P E S
E E R R B B M M E I E I V C I O D N
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
Series1
50 0 O R E N E
O R E R B E F
O L I Z R R B A A M
O I O Y A N J M U
O I L U J
O T S O G A
E E R R B B M U T E I C T O P E S
E E R R B B M M E I E I V C I O D N
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GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
PRECIPITACION EN CUSCO (1985-2009) 350
300 ENERO 250
FEBRERO MARZO ABRIL
200
MAYO JUNIO
150
JULIO AGOSTO
100
SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE
50
DICIEMBRE
0
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
29
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GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
4.1.5. TEMPERATURA. La variación de la temperatura en la c iudad del cusco y por tanto de la quebrada de Jaquira depende de las es taciones del año, en las estaciones de primavera y verano la variación de la temperatura esta en funciona las precipitaciones pluviales dependiendo también de la altitud y morfología de la zona, en las estaciones de otoño a invierno la temperatura desciende hasta 0°C con heladas temporales (tabla numero 2).
4.1.5.1.
INTERPRETACION
El grafico de temperatura media que pertenece a los meses del (1992-2009) podemos deducir que las mayores temperaturas son registradas en los meses de octubre- diciembre. Las temperaturas más bajas se registran entre los meses de junio y julio, esto significa que estos meses son los más fríos de todo el año. El grafico de temperatura anual (1992-2009), se deduce que entre los años de (1992-2009), la variación de la temperatura es poco y se encuentra entre 10.8°C y 11.4°C a excepción del año 1998 en la que se registraron mayores tem peraturas obteniendo de una temperatura media anual de 12.6°C. De todo lo anterior se puede deducir que las temperaturas son mayores en épocas de mayor precipitación, y en épocas de estiaje la temperatura desciende, haciendo la posibilidad de que ocurra fenómenos geológicos climáticos.
TEMPERATURAS 1996-2008 TABLA N°2 MESES
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
PROMEDIO
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 PROMEDIO
11.5 12.5 13.9 12.8 11.6 11.2 13 13 11.9 13.5 11.8 14.1 13 12.6
11.6 11 14.2 12.1 10.2 11.3 11.8 11.9 11.8 13.4 11 13.6 8 11.7
11.8 11.3 13.8 11.7 11.2 11.6 11.8 11.5 13.2 14.1 8 11.7 11.5 11.8
11.9 10.3 13.1 11.1 12.2 11.5 11.6 13.6 12.5 13 13.7 12 12.2 12.2
11 9.5 11.5 10.7 10.8 10.7 10.6 11.9 11.4 12.3 13.7 11.5 12.3 11.4
9.1 9 11.4 9.6 9.3 9.7 9.8 13.4 10.7 10.7 11.2 10.5 11.4 10.4
10 8.8 10 8.8 9 9 8.3 14.1 10 10.6 11.8 9.6 11.3 10.1
10.8 9.8 11.6 10.5 10.3 8.6 9.8 13 10.2 11.1 13.2 11.8 11.8 11.0
11.1 12.2 13.5 11.5 12.1 11.2 11.2 11.5 12.2 11.8 12.5 11.4 11.7 11.8
12.1 14.3 12 12.4 11.9 13.1 12.6 12.2 13.7 11 11.4 11.9 12.6 12.4
12.7 12.5 13.4 12.8 13.9 13.8 13 11 14.8 12.9 10.7 13.6 13.6 13
12.7 13.1 12.9 12.4 12.5 12.5 13.7 11 12.8 13.2 13.6 11.7 12.9 12.7
11.4 11.2 12.6 11.4 11.3 11.2 11.4 12.3 12.1 12.3 11.9 12.0 11.9 11.8
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
30
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GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
14
12
10
8
6
4
2
0 ENERO
ENERO 12.63
FEBRERO
11.95
FEBRERO
MARZO
12.24
MARZO
ABRIL
ABRIL
MAYO
MAYO
11.92
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
11.15
JUNIO
JUNIO
9.44
JULIO
10.44
JULIO
AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE
AGOSTO SEPTIEMBRE
11.76
12.65
OCTUBRE
13.33
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
12.74
11.7
31
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4.2.
GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
HIDROGEOLOGIA 4.2.1. GENERALIDADES
La quebrada de Jaquira está compuesta por una interrelación de bancos de areniscas feldespáticas y lutitas. Las areniscas están fuertemente fracturadas, este tipo de roca tiene la característica de poseer una porosidad primaria y secundaria por causa de la diagénesis y la tectónica respectivamente, la cual retiene el agua de la precipitación pluvial y de aguas que discurren por la quebrada llamando así Acuífero. El acuífero de Jaquira está siendo contaminado por los lixiviados y las escorrentía de aguas superficiales, siendo está saturada mayormente en la época de precipitación pluvial, y que a la vez generan focos de agua o manantes por distintos lugares de la Quebrada, causando un impacto negativo al suelo, agua, aire, flora, fauna y al medio ambiente.
4.2.2. UBICACIÓN DE MANANTES En la zona del botadero de Jaquira, existe dos quebradas una está ubicada al Este del botadero de Jaquira llamada Wintaray que filtran escasas filtraciones (cuadro nº 02), y la otra ubicada hacia el Oeste de la quebrada de Jaquira llamada Quinsaventanayoc de donde aflora fuentes de aguas superficiales (cuadro Nº 03).
4.2.2.1.
AFORO
En el cuadro 02 los caudales son escasos y varían de 0,0041/ sega 0,008, las filtraciones surgen por los estratos fisurados de la formación Kayra, conformada por alternancias de capas delgadas de lutitas, sirviendo estos estratos como capas impermeables y bancos de areniscas de variada potencia, su zona de recarga es escasa y forman parte del núcleo del anticlinal Jaquira. Estas filtraciones no abarcan el área de estudio pero son contaminadas por aguas lixiviadas especialmente en la época de lluvias. Muestra Ubicación coordenadas Caudal L/seg M1
823363 8499950 3890
0.004
M2
823376 8499950 3890
0.008
M3
823411 8500056 3918
0.005
M4
823446 8500122 3950
0.006
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
32
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TIPO DE AGUA M5
GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
UBICACIÓN COORDENADAS UTM
CAUDAL L/seg 0.2
822823 8499996 3950 0.08
M6
822816 85000025 3958 0.1
M7
822800 8500026 3975
M8
822802 8499970 3932
0.06
Las fuentes de aguas superficiales en la quebrada situada al Oeste del botadero de Jaquira, son generadas en estratos de areniscas de la formación Kayra, independiente a la disposición estructural y zona de recarga del área del botadero de basura, por lo tanto, estas fuentes de aguas superficiales serán contaminadas por las aguas de lixiviación. 4.2.3.
CARACTERISTICAS HIDROLOGICAS DE LAS ROCAS 4.2.3.1. POROSIDAD
La roca arenisca perteneciente a la formación Kayra se caracteriza por tener porosidad primaria (% de porosidad) la cual fue originada durante el proceso de diagénesis. PESO SATURADO PESO SECO POROSIDAD ROCA Gr Gr % Arenisca de grano fino 115.21 109.85 5.36 Arenisca de grano medio 78.38 73.63 4.75 Arenisca de grano grueso 42.19 40.13 2.06 Lutita 69.89 69.45 0.44 Arenisca arcosica 135.32 125.19 10.13 Analizando el cuadro Nº 04 los valores de porosidad de la rocas pertenecientes a la formación Formación Kayra siendo el valor más alto de 10.13% perteneciente a la roca y el valor “arenisca arcosica” y el valor más bajo el de la lutita. Podemos concluir que las rocas que las rocas en el botadero de Jaquira tiene una Jaquira porosidad mediana a altar por la que se deduce que las rocas tienen la capacidad de almacenar agua, por lo que el proceso de percolación de agua de lixiviación a través de la porosidad de las rocas será limitado.
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
33
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4.2.3.2.
GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
PERMEABILIDAD
La permeabilidad de las rocas depende del tipo de porosidad en este caso la porosidad primaria de las rocas areniscas que se observa en la foto y la porosidad secundaria o de fisuramiento y planos de estratificación. La permeabilidad establecida para las rocas del área del botadero de Jaquira es: K = 0,001 m/ día. La permeabilidad de las areniscas está determinada por la porosidad primaria y los estratos de areniscas, son rocas carentes de porosidad, conformando estratos impermeables. Este valor de la permeabilidad de las rocas del botadero, está en relación a la porosidad efectiva de las rocas, su transmisibilidad y sistema de fracturamiento de las formaciones. La alta concentración de sales sellara en parte estas estructuras, reduciendo la permeabilidad del conjunto rocoso del área del botadero.
Vista que muestra la saturación de las rocas de areniscas cuando las precipitaciones son altas.
4.2.4.
NIVEL FREÁTICO
Los acuíferos se originan por la capacidad de almacenamiento y transmisibilidad de las rocas, el agua de precipitación pluvial es almacenada en los poros de las rocas. Cuando las condiciones estructurares favorables, observándose las siguientes características:
El botadero se encuentra en la divisoria de aguas de precipitación pluvial. Su área de recarga es limitada. El botadero se sitúa en el núcleo del anticlinal, siendo esta, una estructura desfavorable para la formación de acuíferos por la verticalidad de sus estratos. La pendiente de la quebrada en su parte superior es de 13%, causando el rápido drenaje del agua de precipitación pluvial.
La ausencia del nivel freático en el área del botadero de Jaquira ha sido verificada en la parte Este de de mismo se realizaron pozos de 06 metros de profundidad cavados para extraer material por voladura para el soterramiento de los residuos sólid os. ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
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GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
Vista que muestra la zona de voladura del material para soterrar los residuos sólidos, donde el nivel freatico esta ausente.
Durante el periodo de precipitación pluvial, se incrementa las aguas de lixiviación en el área del botadero de Jaquira, derivando una parte el caudal hacia los reservorios de lixiviación y de bombeo y la otra parte de lixiviados discurre hacia toda la quebrada de Jaquira generando contaminación adicional en las aguas que discurren por todo el sistema de drenajes y discurre por toda la quebrada especialmente en las quebradas debajo del botadero. 4.2.5.
ACUIFERO DE KAYRA
La formación Kayra es el acuífero de mayor relevancia o importancia de la cuenca del Cusco por su composición litológica, la gran potencia de sus estratos y la porosidad primaria que estos presentan, incrementándose a esto la porosidad secundaria alta . Este acuífero está considerado como un heterogéneo, con algunas secuencias de areniscas feldespáticas porosas, con matriz limosa a arena muy fina, poca cementada, fracturada, que contienen buenos horizontes que forman acuíferos menores en nuestro caso lo ll amamos al acuífero de Jaquira. En la zona de Jaquira el afloramiento del acuífero representa a la parte de mayor aporte de aguas tanto para el consumo humano, para la fauna y la flora del lugar como para la parte agrícola, también incrementa el caudal del rio Huatanay. En la quebrada de Jaquira la composición litológica de la formación Kayra arroja buenos caudales naturales en los focos de agua. En diferentes estudios realizados a este acuífero dan una distribución de los estratos de arenas finas a gruesas, con potencias de micro conglomerados y conglomerados hacia el techo dándole una porosidad primaria efectiva de 4.48º a 6.65% asi como una permeabilidad primaria de 1.12 a 13.27% y una permeabilidad en fracturas de 0.25 a 2.44. ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
35
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GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
CAPÍTULO V 5. DIAGNOSTICO DE IMPACTO AMBIENTAL El cusco desde la época colonial a tenido el problema de la falta de tratamiento adecuado ala disposición de la basura con la consiguiente contaminación, relatos de cronistas de la época colonia dan a entender al Cusco como una ciudad sucia y llena de basura, con desagües expuestos y hábitos de salubridad que dejaban mucho que desear, como tal y muestra de las deficiencias sanitarias en el Cusco son las epidemias registradas durante el siglo XVII y XVIII. El problema de los desechos sólidos comenzó a encontrar cierta solución a principios del siglo XX debido a los adelantos llegados a la época especialmente con la canalización del rio Saphy y las tuberías de desagüe, pero esta corrección sobre el problema de limpieza que se empieza a dar, se hizo insostenible debido al crecimiento acelerado de la cuidad y al mal plan urbanístico de la ciudad la improvisación de los botaderos y basureros `públicos. Los avances tecnológicos, la invención del plástico, la preservación de la comida en envases, etc. Incrementa aún más el aumento de la basura que se produce en la ciudad. En el siglo XX se inicia la utilización el lugar conocido como el botadero de San Antonio que opera hasta el año 2001, que es clausurado por su cercanía a la ciudad y peligroso x el factor contaminante. El problema de la basura y su disposición no a tenido mayor atención en las gestiones municipales la preocupación fundamentalmente se limitó a tratar de mantener las calles del centro histórico, sin tomar en consideración la importancia del destino final de los residuos sólidos. Desde el año 2001 se inicia la disposición final de residuos sólidos en el botadero de Jaquira, que permite la disposición del RSU de la ciudad del Cusco en una forma inapropiada por las características del terreno y sin ninguna tipo de implementación técnica para el amontonamiento de los residuos sólidos. Actualmente, un vehículo de limpieza demora 30 min. Desde la variante independiente- Jaquira en acceder al lugar y dejar su carga, situada a 7.5 km de distancia de la ciudad. El segundo componente conflicto es que se encuentra ubicada en la cabecera de cuenca del rio Huatanay por lo que es un factor de contaminación para dicha fuente. El botadero de Jaquira está en proceso acelerado de colmatación en su capacidad, estimándose aun puedan disponerse RSU en el presente ejercicio del 2010. Es por esto que se recomienda el cierre del botadero y se estima el cierre del botadero un año más lo que significa que el año 2012 el botadero de Jaquira debe clausurarse por no contar con ñlos requisitos técnicos para un botadero sanitario. 5.1. DESCRIPCION DE LA MICROCUENCA DE JAQUIRA Y ANALISIS DEL BOTADERO El crecimiento poblacional en la ciudad del C usco ha sido generado mayor cantidad de residuos sólidos RSU. Hoy en día se producen 14 toneladas por día siendo estas vertidas al botadero de Jaquira produciendo de la siguiente manera.
ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
36
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5.1.1.
GEOLOGÍA AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
POBLACION URBANA Y RURAL
DISTRITOS
POBLACION URBANA
%
POBLACION RURAL
%
TOTAL
CUSCO
90774
97.4
2413
2.6
93187
WANCHAQ
51584
100
SANTIAGO
70201
96.0
2928
4
73129
SAN SEBASTIAN
29341
91.3
2793
8.7
32134
SAN JERONIMO
13668
90.1
1498
9.9
15166
Total Cusco
255568
96.0
9632
4
265200
51584
5.1.2. CANTIDAD DE RESIDUOS SOLIDOS VERTIDOS EN EL BOTADERO DE JAQUIRA TIPOS DE RSU Recojo de RSU hogares Recojo de RSU comercios Recojo de RSU en C.E. Recojo de RSU en mercados Recojo de RSU en vías publicas Recojo total de RSU en cusco
CANTIDAD 48 Ton/día 28 Ton/día 9 Ton/día 8 Ton/día 21 Ton/día 114 Ton/día
Como se observa en los cuadros el residuo sólido que más produce es en los hogares la disposición final de los residuos sólidos, ubicado en la cabecera de la micro cuenca de Jaquira. Este botadero empezó a funcionar en el mes de Junio del año 2001, siendo utilizado 9 años. 5.1.3. CANTIDAD DE DISPOSICION FINAL EN EL BOTADERO DE JAQUIRA POR DISTRITOS DISTRITO CUSCO WANCHAQ SANTIAGO SAN SEBASTIAN SAN JERONIMO Total
CANTIDAD 114 Ton/dia 40 Ton/dia 29 Ton/dia 19 Ton/dia 10 Ton/dia 212 Ton/dia
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5.1.4. GRAFICO DE PORCENTAJE DE RESIDUOS SOLIDOS VERTIDOS EN BOTADERO DE JAQUIRA
CANTIDAD 5% CUSCO 9%
WANCHAQ
13% 19%
54%
SANTIAGO SAN SEBASTIAN SAN JERONIMO
La ciudad del Cusco producía RSU que eran vertidos al botadero de San Antonio siendo este no suficiente y presentando impactos ambientales negativos y tuvo que ser clausurado fue entonces que en la quebrada de Jaquira realizaron un botadero realizaron los siguientes trabajos:
Trabajos preliminares de nivelación del área para el botadero de Jaquira en 11280 m2, la misma que fue impermeabilizada con una capa de arcilla compactada de 10 cm. de espesor. La construcción de un dren central articulado con las plataformas 01 y 02, para proporcionar una vía de drenaje y conducción del agua de lixiviación, hacia la zona inferior del botadero de Jaquira. Se ha construido un muro de contención en la parte inferior del botadero.
El canal de drenaje y el muro de contención fueron construidos con 255 m 3 de roca arenisca, obtenidos en la voladura realizada al Oeste del relleno. 5.1.5. RECEPCION DEL RSU EN EL BOTADERO DE JAQUIRA PARA LA DISPOCION FINAL AÑO 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
RECEPCION DE RSU-TM 67,141 59,447 66,329 70,787 63,949 67,500 69,673 67,866 69,659
Actualmente el sistema de limpieza pública de la ciudad del Cusco es ineficiente por no contar con presupuesto para el tratamiento adecuado de un relleno sanitario, el material es recogido por cada distrito y transportado hasta el botadero, donde es soterrado. La descomposición de los residuos sólidos genera agua de lixiviación calor y emanación de metano contaminando el medio ambiente, estando está quebrada en constante vulnerabilidad especialmente en épocas de lluvia.
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Vista que muestra el botadero de Jaquira en el presente mes de octubre del 2013.
Actualmente el botadero tiene instalado: 33 chimeneas El reservorio en la parte inferior del botadero del agua de lixiviación de 225 m3 de capacidad. El reservorio de bombeo que tiene 35 m3 de capacidad. El reservorio de la parte superior del botadero de 300 m 3 de capacidad. 5.2. CARACTERISTICAS DE LOS COMPONENTES MEDIO AMBIENTALES DE LA ZONA 5.2.1. SISTEMA AMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
El botadero de Jaquira sobreyace a las areniscas feldespáticas fuertemente fracturadas dicha roca tiene por propiedad acumular agua llamándolo a esto “Acuífero de Jaquira” que es parte del acuífero de Kayra, dicho acuífero tiene propiedades que no son características para la ubicación del botadero de Jaquira, el fractura miento que presenta el acuífero de Jaquira hace que las aguas que precipitan y las aguas lixiviadas producto de la descomposición de los residuos sólidos sean arrastradas por toda la quebrada de Jaquira sino también las zonas aledañas entre los cultivos y hasta la misma población de Jaquira que se encuentra en la parte baja del botadero . La calidad de vida en esta zona es mala por no contar con una buena infraestructura en el botadero de Jaquira como:
El mal de las aguas lixiviadas que discurren libremente en la quebrada.
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El tratamiento inadecuado del pozo que discurren las aguas lixiviadas, la mala ubicación de la quema de residuos sólidos hospitalarios, etc.
Para poder tener una buena calidad de vida es necesario tener una buena calidad de aire, agua, suelo y poder lograr el desarrollo sostenible.
Vista que muestra la roca areniscas feldespática fuertemente fracturada
5.2.2.
SUB-SISTEMA BIOTICO
Este sistema engloba la flora y la fauna y todas sus interrelaciones, que siempre está en proceso de evolución especialmente en las zonas aledañas del botadero de Jaquira que está en constante vulnerabilidad. 5.2.2.1. FLORA El lugar presenta un vegetación natural propia de la región Suny con una altitud promedio de 3800 m. s. n. m. en donde el cultivo de papa, trigo, cebada productos de pan llevar, es lo más resaltante, dichos productos son contaminados por las aguas lixiviadas que discurren sin ningún control por toda la quebrada en las partes bajas en épocas de lluvia. Sin embargo, la abundancia de la vegetación comestible es escasa sin mucho interés económico importante, pues solo produce alimentos del hogar siendo estos contaminados por las aguas lixiviadas y por el viento que lleva los desechos sólidos suspendidos.
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Vista que muestra la población de Jaquira y sus cultivos en la parte baja dela quebrada de Jaquira donde discurren las aguas.
5.2.2.2. FAUNA En el área de estudio la fauna que se registra es el pastoreo de vacuno y ovino, siendo esta escasa, los animales en esta zona beben el agua contaminada que discurre cerca al poblado de Jaquira resaltando en esta parte la crianza de canes en toda la quebrada de Jaquira especialmente el botadero de Jaquira.
Vista que muestra los animales consumiendo los vegetales contaminados por las aguas lixiviados
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5.2.3.
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SUB-SISTEMA FISICO
Comprende las actividades que sirven para la explotación y consumo de recursos naturales, suelo. agua y aire. 5.2.3.1. SUELO El suelo constituye el factor más importante en la determinación del tipo y la calidad del suelo. La erosión se intensificado en la zona, una de las consecuencia es por la acción de las precipitaciones y la ayuda de las aguas lixiviadas se han generado cárcavas en la parte baja de la quebrada y son focos de alta contaminación ya que presentan residuos sólidos que fueron llevados por el viento. Los suelos con fines agrícolas ocupan los tipos III (aptos), donde el drenaje es moderado a bueno y la limitación es manifestada principalmente por el bajo contenido de materia orgánica así como de fosforo y potasio. Y el tipo IV (actitud limitada de riego), como el de la comunidad de Jaquira y aledañas ; tierras con serias deficiencias en topografía y suelo.
Vista que muestra suelos contaminados en toda la quebrada. . 5.2.3.2. AIRE Para el acondicionamiento de los gases se ha instalado a 33 chimeneas de ventilación espaciadas cada 34 metros. El aire del ambiente del botadero de Jaquira es elevada durante los trabajos que se realizan dentro del relleno bajo el olor en épocas de lluvia y está condicionada por las sigui entes causas:
Emisión de gases de la basura cruda que se descarga en el botadero. Quema esporádica de los residuos hospitalarios. Olores generados por el contacto de las aguas lixiviadas con el aire. Olores de los gases (especialmente metano ) del botadero Olores generados durante tratamiento previo de los desechos en el mismo lugar del botadero (compostaje, segregación).
Las emisiones olfatorias se producen especialmente si los desechos y las aguas lixiviadas son removidos, mesclados y tienen por consecuencia más contacto con la atmosfera.
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NIVELES DE CONCENTRACION DE EMISIONES OLFATORIAS FUENTE DE OLOR
UNIDAD
Descarga de la basura
UO/ (S*tonelaje de basura) UO/ (S*ha)
Botadero cubierto con tierra Botadero sin cubierta Gas del UO/(m ) botadero
FLUJO ESPECIFICO DE LAS EMICIONES OLFATORIAS 0.7 – 4.0 90 – 500
UO/ (S*ha) Menor 1*106
800 – 1500
Vista que muestra una chimenea y gas metano en el botadero de Jaquira.
5.2.3.3. AGUA El agua es un recurso renovable indispensable para la vida que se renueva indefinitivamente en el ciclo hidrológico. Sin embargue, corre el riesgo de no poder ser reutilizada si sobrepasa el vertido indiscriminado de contaminación. El agua en esta zona desempeña numerosas funciones como uso doméstico, abastecimiento de agua, lavado, etc. En la zona de estudio si bien no es alta la contaminación del agua, pero en las épocas de precipitación pluvial los canales de agua lixiviadas producidas por los residuos sólidos no se abastecen filtrando por diferentes lugares a la quebrada de Jaquira y infiltrando así en los ojos de agua en las quebradas aledañas y esta a su vez son consumidas por los animales están contaminando directa y indirectamente el medio ambiente haciendo modificaciones del régimen hidrológico. En épocas de lluvia las distintas quebradas de la zona son activadas por aguas de régimen ocasional que ocasionan la recarga del acuífero y además lavan los residuos sólidos y discurran estas aguas contaminado el suelo, aire, agua y paisaje, etc.
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Vista que muestra el escurrimiento de agua lixiviada y la posa de tratamiento que no abastece la cantidad del agua lixiviada. 5.2.3.4. PAISAJE La zona de estudio presenta un paisaje alterado debido a las actividad explosiva que se realiza en la parte este del botadero, material que es transportado y utilizado para el soterramiento de los residuos sólidos en la plataforma Nº1, trabajos que se realizan continuamente por carecer de material para el soterramiento.
Vista que muestra en la parte este del botadero de Jaquira el corte que se hace del talud para fines de soterramiento actualmente. ESTUDIO GEOAMBIENTAL DEL BOTADERO DE JAQUIRA
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5.2.4.
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SUB-SISTEMA SOCIO CULTURAL
Comprende la estructura social y cultural de las comunidades y características de su desarrollo. 5.2.4.1. SER HUMANO La biosfera siempre ha ofrecido al hombre la posibilidad de aprovechar el suelo , aguas, el aire, las plantas y los animales, como también los fenómenos meteorológicos, todos ellos constituyen los recursos naturales. El ser humano explota los recursos sin tener en cuenta el desarrollo sostenible que en hoy en dia juega un rol importante para el bien del futuro. 5.2.4.2. MODO DE VIDA La calidad de vida en la meta al que debería tender el estilo de desarrollo de un país que se preocupe por el ser humano integral. El nivel de vida es un concepto económico y no incluye dimensiones ambientales. La calidad de vida está estrictamente relacionada con la calidad de suelo, aire, plantas y ambiente en la que el ser humano logre el desarrollo sostenible para un buen bienestar. El ser humano realiza depredaciones frente al medio ambiente y generan diferentes grados de contaminación, hacen un mal uso de los suelos, aire, y agua, provocando diferentes fenómenos que atentan contra su propio bienestar.
5.2.5.
SUB SISTEMA TECNOLOGICO
El elevado costo, de manejo de residuos sólidos municipales se caracteriza por la escases de recursos económicos , la debilidad institucional , la falta de capacitación y desarrollo tecnológico y la falta de instrumentos que faciliten una adecuada gestión. 5.2.5.1. INFRAESTRUCTURA El botadero de cusco está ubicado en Jaquira es un botadero regularmente controlado la falta de recursos económico es la base fundamental para un buen control de este, tiene algunas infraestructuras buenas como el control de las aguas lixiviadas, para tener un buen control del botadero. Sin el control dicho botadero la contaminación en estos momentos y en el futuro seria catastrófica por no contar con los mínimos tratamientos en cuanto a los residuos sólidos y esto es aumentado por los habitantes arrojan desechos sólidos a los ríos cercanos , sin tener en cuenta que esto afecta su salud y el deterioro del medio ambiente . los residuos sólidos no son reciclados en su totalidad en Jaquira, se tiene que tener una educación ambiental para poder minimizar los efectos que causarían todos estos desechos en un futuro. Entre las infraestructuras implementadas cabe resaltar el pozo de bombeo de los lixiviados ubicado en la parte baja del botadero de Jaquira pero sin ningún tratamiento químico.
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Vista que muestra el pozo de control de las aguas lixiviadas ubicada en la arte ba a del botadero de Ja uira.
5.3. INTERRELACION ENTRE EL MEDIO AMBIENTE Y EL BOTADERO DE JAQUIRA
5.3.1. CONTAMINACION AMBIENTAL Y OPERACIÓN DEL SITIO La aparición de nuevas sustancias en un sistema natural (atmosfera, aguas, suelo, aire, etc). Hace que se contamine el medio ambiente. La contaminación ambiental puede ser química en estado sólido, liquido o gaseoso, física como el calor, olor, o biológicas como bacterias , virus , etc. En los inicios del año 2001 se realizaron estudios geológicos-hidrológicos-geotécnicos para realizar un relleno sanitario en la quebrada de Jaquira por la municipalidad del cusco mediante la oficina de limpieza pública LIMPUC en ese entonces. Basándose en que el botadero san Antonio no se abastecía con los residuos sólidos de la ciudad del cusco siendo este ineficiente con lo anterior se realizaron trabajos como:
Pozos de lixiviación
Caseta de contro l del botadero de Jaquira
Canales perim etral para la precipitacion es pluv iales
Drenaje para las aguas lixiviadas.
Dichos infraestructuras no fueron acondicionadas con base en los diseños aprobadas, las prácticas de aprovechamiento, transformación y vaciado de los residuos sólidos se efectuaran sin planificar la
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parte económica para más adelante con el tiempo generaron impactos negativos en los diferentes componentes del medio ambiente por no contar con la parte económica, estas ineficiencias las que contribuyeron el mal control del botadero generándose un impacto negativo en el medio ambiente. 5.3.2.
CONTAMINACION DEL SUELO
En el lugar de disposición final de residuos sólidos de la quebrada de jaquira el suelo se encuentra en alto grado de contaminación aun dándose a esto los escurrimientos de las aguas lixiviadas; por lo tano estos residuos líquidos generados se infiltran en el terreno contaminado, los suelos y dirigiéndose a la parte baja de la quebrada contaminando los cultivos, manantiales, etc. Es uno de los factores ambientales de los factores que más está contaminado en el botadero es el suelo por diversos aspectos mal trabajados como la quema de residuos hospitalarios al aire libre.
En la zona de estudio nace evidencia ningún tratamiento de aguas lixi viadas siendo bombeadas desde el poso de bombeo hacia el cuerpo del botadero impactando negativamente en el ambiente. En el sitio de disposición final de residuos sólidos, se encuentran aguas superficiales producto de las precipitaciones pluviales, lo cual aumenta el riesgo de la contaminación por evacuación directa de lixiviados. 5.3.2.1.
ANALISIS DEL SUELO
De acuerdo al análisis de la calicata Nº 01 tomado a este del botadero de jaquira el suelo arrojo los siguientes resultados.
El suelo se clasifica según SUCS ML lo que significa que es un suelo LIMO ERENOSO, ligeramente arenoso. El contenido de humedad 21.43% Limite liquido 19.83% Limite plástico 15.72% Índice de plástico 4.11% Densidad máxima 1.78 g/cm3 Densidad mínima 1.33 g/cm3 Densidad natural 1.36 g/cm3 Contenido de humedad 20.25%
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Vista que muestra la infiltración de lixiviados por medio de la fractura que está contaminando el suelo. 5.3.3. CONTAMINACION DE AGUAS SUPERFICIALES Y SUBTERRRANEAS En el sitio de disposición de residuos sólidos se encuentran fuentes de aguas superficiales cercanas en la quebrada al oeste de fuentes de aguas subterráneas por la presencia de rocas del tipo arenisca. Por la cual aumenta el riesgo de contaminación por filtraciones de aguas lixiviadas FOTO producida por los residuos sólidos y la ayuda de las precipitaciones infiltran por las quebradas aledañas. FOTO 5.3.4.
ANALISIS FISICOQUIMICO DEL AGUA LIXIVIADA
Es muy importante determinar la composición del agua de lixiviación generadas en el botadero de jaquira FUENTE: SELIP COORDENADAS:
18L : 0822926 E 84499706 N
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5.3.4.1. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DEL COLECTOR GENERAL DE LIXIVIADOS PH Conductividad us/cm Coliformes totales NMP/ML Coliformes termo tolerantes NMP/ML
7.62 23800 220*10º7 170*10º7
FUENTE: SELIP 5.3.4.2. ANALISIS FISICOQUIMICO DEL COLECTOR GENERAL DE LIXIVIADOS EXAMEN FISICOQUIMICO RESULTADO 1 Turbidez >1000 2 PH 7.62 3 Dureza total. ppmCaCo3 5,712.0 4 Calcio. Ppm 18,39.2 5 Magnesio. Ppm 234.23 6 Cloruros. Ppm 10,946.0 7 Conductividad. Ce us/cm 23,800.0 8 Total de solidos disueltos ppm 24,120.0 9 Sulfatos ppm 2755.0 10 Bicarbonatos ppm 1585.5 11 Hierro ppm 12.46
VALORES NORMALES Hasta 5 6.5-8.5 Hasta 500 Hasta 200 hasta 200 Hasta 250 Hasta 1000 Hasta 1000 Hasta 250 0.00 0.30
La composición del análisis fisicoquímico del agua de lixiviación muestra alto contenido de sulfatos, cloruros, sodio, potasio y bicarbonatos, estas sales proceden de la descomposición de los residuos sólidos, que son incorporados al agua de lixiviación. El alto contenido de sales en la composición del agua de lixiviación, demuestra su acción corrosiva. El PH del agua de lixiviación tiende a ser básico por el alto contenido de sales, principalmente de sulfatos y bicarbonatos (Cl; SO 4=, Na++, CO3=, K++).
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5.3.4.3.
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CONTROL MICROBIOLOGICO
DETERMINACION DE COLIFORMES TOTALES Y TERMOTOLERANTES (N.M.P)
MUESTRA Riachuelo Izcuchacayoc, aguas arriba del botadero de jakira Riachuelo de Izcuchacayoc, aguas abajo del botadero jaquira Lixiviadas de poza de captación
Conductividad us/cm
Coliformes totales N.M.P./100 ml
Coliformes temporales N.M.P:/100 ml
OD ppm
PH
Tº H2O ºC
5.89
7.95
14.6
353.0
2.30+e02
1.30+e02
3.18
7.95
17.4
549.0
7.69+e03
3.30e+03
0.05
8.15
16.5
21700.0
9.4+e03
4.90e+03
FUENTE; DESC/DSA/LC 5.3.4.4.
INTERPRETACION
De acuerdo a los resultados obtenidos en el laboratorio de control ambiental DIRESA-CUSCO se tiene que el lixiviado de la posa de captación, se encuentra contaminado por doliformes totales y termo tolerantes. Respecto a los resultados obtenidos para el riachuelo Izcuchacayoc, los niveles de contaminación por coliformes se incrementan aguas abajo del punto de unión con el cauce de la fuente proveniente de la parte al del botadero de Jaquira, de la misma manera los niveles de Oxígeno disuelto, Conductividad y
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