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FUNDACIÓN UNIVERSITARIA AGRARIA DE COLOMBIA - UNIAGRARIA.
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL.
ESTUDIO COMPARATIVO ENTRE LOS EMBALSES DE BETANIA Y EL QUIMBO, DEBIDO A LOS POSIBLES PROBLEMAS DE EUTROFIZACIÓN.
ANGULO QUINTERO JUAN FRANCISCO.
DIRECTOR DE LA INVESTIGACIÓN. ORJUELA CAMARGO FRANCISCO - INGENIERO CIVIL.
BOGOTÁ, COLOMBIA 2014.
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ESTUDIO COMPARATIVO ENTRE LOS EMBALSES DE BETANIA Y EL QUIMBO, DEBIDO A LOS POSIBLES PROBLEMAS DE EUTROFIZACIÓN.
Esta tesis fue preparada a la Universidad Agraria de Colombia, como requisito parcial para la obtención del título de Ingeniero Civil.
Bogotá, Colombia 2014
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Carta de calificación. _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________
_______________________________________ ING. Rubén Darío Ochoa Arbeláez Decano Facultad Ingeniería Civil.
______________________________________ Jurado.
_______________________________________ Director Ing. Orjuela Camargo Francisco.
Bogotá, Colombia 2014
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Dedicatoria a:
Mi familia por el gran significado que tiene para mi vida. Mis padres y hermana, por su amor incondicional, apoyo y compañía, en las diferentes etapas de mi vida y porque con su experiencia contribuyeron, dándome fuerzas para seguir siempre adelante y no desfallecer. A mis amigos y compañeros, por las experiencias compartidas y porque a pesar de los altibajos, siempre estuvieron ahí, para darme su apoyo.
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Agradezco a:
Mi director de tesis el Ingeniero Francisco Orjuela Camargo, que gracias a su dedicación y esfuerzo me ayudó, dándome la motivación necesaria para culminar mi investigación con éxito. Al ingeniero y Decano del programa de Ingeniería Civil, Rubén Darío Ochoa Arbeláez, quién desde el principio de la carrera, me brindó el apoyo y motivó para alcanzar esta meta. A la Universidad Agraria de Colombia y su selecto grupo de docentes, porque incidieron positivamente en mi formación profesional.
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TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 10 OBJETIVOS ............................................................................................................................ 13 Objetivo General .................................................................................................................. 13 Objetivo Especifico .............................................................................................................. 14 ANTECEDENTES .................................................................................................................. 15 1.
La Eutrofización ........................................................................................................... 15 1.1
2.
1.1.1
Etapa de proliferación de organismos primarios. ................................................ 17
1.1.2
Etapa de degradación aerobia de la materia orgánica. ....................................... 18
1.1.3
Etapa de degradación anaerobia de la materia orgánica. ................................... 19
1.1.4
Etapa anóxica. ..................................................................................................... 19
Eutrofización en el lago de Tota ................................................................................... 20 2.1
3.
Etapas del proceso de eutrofización. ..................................................................... 17
Características del análisis en el Lago de Tota. .................................................... 23
Características del Embalse de Betania ....................................................................... 26 3.1
Descripción del área del embalse de Betania. ....................................................... 28
3.2
Cuenca del río Magdalena. .................................................................................... 28
3.3
Suelos de la región y sus usos. ................................................................................ 31
3.3.1
Municipio de Hobo. ............................................................................................. 31
3.3.2
Municipio de Campoalegre.................................................................................. 32
3.3.3
Municipio Gigante. .............................................................................................. 33
3.3.4
Municipio de Yaguará. ........................................................................................ 34
3.4
Características técnicas de la hidroeléctrica de Betania. ...................................... 36
3.4.1
Obras de desviación. ............................................................................................ 37
3.4.2
Presa y diques. ..................................................................................................... 37
3.4.3
Vertederos. ........................................................................................................... 38
3.4.4
Captación y conducción. ..................................................................................... 38
7
3.4.5
Casa de máquinas. ............................................................................................... 39
3.4.6
Transmisión......................................................................................................... 40
3.5
4.
Problemática en Betania. ....................................................................................... 40
3.5.1
Estudio ambiental. ............................................................................................... 41
3.5.2
Primeros meses de llenado del embalse ............................................................... 44
3.5.3
Impacto ambiental en Betania. ............................................................................ 46
3.5.4
Impacto social y económico. ................................................................................ 49
Embalse de la hidroeléctrica del Quimbo. ................................................................... 52 4.1
Descripción del área de influencia del embalse. .................................................... 54
4.1.1
Municipio de Garzón. .......................................................................................... 55
4.1.2
Municipio de El Agrado. ..................................................................................... 56
4.1.3
Municipio de Paicol. ............................................................................................ 57
4.1.4
Municipio de Tesalia. .......................................................................................... 58
4.1.5
Municipio de Altamira......................................................................................... 58
4.2
Características técnicas del proyecto. ................................................................... 61
4.3
Impacto ambiental. ................................................................................................ 63
DISCUSIÓN ............................................................................................................................ 65 CONCLUSIONES ................................................................................................................... 71 REFERENCIAS ...................................................................................................................... 74 ANEXOS .................................................................................................................................. 79
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ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
Figura 1. Ecosistemas andinos y áreas transformadas, Lago de Tota. .................................. 21 Figura 2. Análisis de la concentración de oxígeno disuelto.. .................................................. 24 Figura 3. Ubicación Geográfica, Embalse de Betania ............................................................ 27 Figura 4. Cuenca del Río Magdalena. ..................................................................................... 28 Figura 5. Cuenca Hidrográfica del Magdalena-Cauca. ......................................................... 30 Figura 6. Grafico Actividad Minera en el Departamento del Huila, Región Embalse de Betania. .................................................................................................................................... 34 Figura 7. Gráfico zonas de producción Agrícola y Ganadera................................................ 35 Figura 8. Central Hidroeléctrica de Betania S.A.................................................................... 36 Figura 9. La mortandad dejó 120 toneladas de peces. ........................................................... 49 Figura 10. Ubicación Geográfica. ........................................................................................... 54 Figura 11. Grafico Actividad Minera en el Departamento del Huila, Región Embalse del Quimbo. ................................................................................................................................... 59 Figura 12. Grafico zonas de producción Agrícola y Ganadera, región Embalse del Quimbo. .................................................................................................................................................. 60 Figura 13. Presa y Obras. ........................................................................................................ 62 Figura 14. Similitudes de los Proyectos Quimbo Y Betania. ........ ¡Error! Marcador no definido.
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Ă?NDICE DE TABLAS
Tabla 1. Datos de los Factores Tomados en Cada Muestra. .................................................. 25
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INTRODUCCIÓN
El desarrollo energético en Colombia ha tenido un importante crecimiento en el país. En la actualidad, con ayuda del gobierno, se están realizando proyectos hidroeléctricos que permiten abastecer de energía, zonas donde no se contaba con un suministro eléctrico, permitiendo que agricultores, piscicultores, ganaderos, entre otros, se beneficien con la llegada de dicha energía. En el departamento del Huila se está desarrollando un gran proyecto, la Central Hidroeléctrica del Quimbo. Se ubica al sur del departamento y la vertiente que alimentará la central, es el río Magdalena. La importancia de esta obra civil será representativa para Colombia, se elevará la seguridad energética y la estabilidad del sistema eléctrico Colombiano. Es entendible que el proyecto el Quimbo, aun cuando traerá muchos beneficios para las comunidades, generando empleo y desarrollo social, también producirá consecuencias desfavorables para el medio ambiente. La construcción del embalse necesario para la hidroeléctrica, es a su vez, la principal causa de impacto sobre los ecosistemas. Colombia cuenta con muchos embalses destinados para la generación de electricidad, pero en la actualidad, muchos de estos presentan graves inconvenientes relacionados con la eutrofización, que afectan el medio ambiente, tales como: la mortandad de peces, la cual se origina por la falta de oxígeno en el agua; la disminución de las especies del ecosistema, debido a los cambios físicos y bioquímicos que sufre el cuerpo de agua; la producción de malos olores, por la descomposición de los seres vivos que mueren, debido a la falta de oxígeno; el impacto visual negativo, generado por la proliferación de algas, que le
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otorgan un color verdoso al agua y estéticamente es desagradable; la toxicidad del agua, producto de la generación de sustancias como metano; y problemas de potabilización, debido a los altos costos, que dificulta el tratamiento de las aguas. Dentro de este contexto, surgen asimismo, dificultades técnicas sobre la hidroeléctrica, generadas por la proliferación de las algas, que dan origen, a problemas de obstrucciones en las turbinas y túneles que conducen el agua a los generadores, donde se produce la energía eléctrica. Ante esta situación, se tiene el riesgo de daños en estas estructuras, lo cual puede llegar a generar problemas de mantenimiento y pérdidas millonarias. El fenómeno de la eutrofización se presenta cuando un sistema acuático es enriquecido o recibe un aporte excesivo de nutrientes sobre las aguas. En un embalse, estos inconvenientes son derivados de la descomposición de las plantas que existían en el sitio, antes del llenado del embalse y al aporte de desechos orgánicos, procedentes de residuos agrícolas, que llevan consigo los ríos tributarios. Al producirse el excesivo crecimiento de algas, se tiene el riesgo de alteración del ecosistema acuático, puesto que la calidad del agua es afectada de manera significativa, dado que se aumenta los niveles en la Demanda Biológica de Oxigeno (DBO) y las consecuencias en estos cambios, pueden llevar a la mortalidad de las especies de seres vivos que habitan el ecosistema acuático. Una experiencia significativa en este sentido, es la del embalse de la represa de Betania, que a lo largo de su historia ha registrado innumerables desastres en relación con la eutrofización, tales como: la mortalidad de peces, la contaminación del agua, la alteración del ecosistema acuático, la generación de malos olores, entre otros; debido a que el embalse recibe aguas de diversos afluentes, y estas llevan consigo grandes cantidades de material orgánico, que proviene
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de aguas residuales de municipios y zonas rurales. Cuando esta materia orgánica llega al embalse, se genera un excesivo crecimiento de algas, que al morir, se concentran en forma de lodos. Este aporte de material orgánico, es el causante de que el ecosistema acuático sea alterado, de tal manera que termina afectando la calidad del agua, por culpa de los procesos degradativos del material orgánico, que incrementan los niveles de eutrofización en el embalse mencionado. En el año 2007, el gobierno del Huila y la Corporación Autónoma Regional del Alto Magdalena (CAM) declararon una emergencia sanitaria en la represa de Betania, a causa de la muerte de miles de toneladas de peces, por anoxia, debido a la falta de oxígeno en el agua. Al surgir la emergencia en el embalse, se afectó la economía en la región, y se generaron malos olores, situación que causo gran preocupación a las autoridades por las posibles enfermedades, que podrían surgir por el pescado en descomposición. Es importante tener en cuenta que la hidroeléctrica de El Quimbo también puede presentar las mismas condiciones y dificultades que ha presentado el embalse de Betania, puesto que si poseen características similares tales como: la región geográfica, ya que ambos proyectos están situados en el departamento del Huila, clima, temperatura y precipitaciones similares; sin olvidar, que ambas son alimentadas por la vertiente del río Magdalena. De este modo, es posible que los desastres que ha vivido Betania, se presenten también en el Quimbo, y por esta razón es de importancia estudiar los problemas que ha generado la eutrofización en Betania, para establecer el alcance de este fenómeno sobre el medio ambiente y la hidroeléctrica del Quimbo; y por medio de un análisis comparativo de los impactos en el embalse de Betania, facilitar el diagnostico de los impactos potenciales que puedan surgir por los efectos de eutrofización en el embalse del Quimbo.
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OBJETIVOS
Objetivo General
Realizar un estudio comparativo entre los embalses de Betania y el Quimbo, debido a los posibles problemas de eutrofización. Dicho estudio comparativo, ayudará a entender los impactos que genera la eutrofización, sobre los cuerpos de agua en general y los embalses en particular; y permitirá determinar el alcance de los impactos de la eutrofización sobre el ecosistema y la operación de la hidroeléctrica del Quimbo.
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OBJETIVOS
Objetivo Especifico
1.
Elaborar unas ideas base sobre los aspectos determinantes del fenómeno
de la eutrofización, para entender el concepto, sus causas y consecuencias. 2.
Analizar los antecedentes del fenómeno de la eutrofización, en cuerpos de
agua, para encontrar dónde y cómo se ha presentado. Estudio de caso, el lago de Tota en Boyacá. 3.
Analizar a fondo el caso del embalse de la represa de Betania, sus
características técnicas y cómo se ha presentado la eutrofización, identificando sus impactos y efectos. 4.
Analizar el proyecto hidroeléctrico el Quimbo, sus características técnicas,
y concluir cómo la eutrofización podría presentarse en el embalse de esta represa, identificando los impactos potenciales que ocasionaría dicho fenómeno. 5.
Determinar las diferencias y/o similitudes encontradas en el estudio
comparativo entre el Quimbo y Betania, evidenciando sus características y los efectos de éstas en los procesos de eutrofización.
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ANTECEDENTES
1.
La Eutrofización
La eutrofización es un fenómeno que se caracteriza por el incremento de minerales y nutrientes, sobre los cuerpos de agua (lagos y embalses). La eutrofización ha sido identificada como la principal causa de deterioro de la calidad del agua, que puede restringir su uso para la pesca, recreación, industrial y de consumo. La eutrofización es un proceso que puede ser irreversible, que se presenta en los ecosistemas lenticos, como respuesta al enriquecimiento de ciertos nutrientes, llevando al perjuicio de la calidad del agua por el incremento abundante en la densidad de las comunidades de fitoplancton (…), que al morir y ser descompuestas por las bacterias aeróbicas provocan la disminución del oxígeno disuelto en el agua, desarrollando condiciones hipóxicas o anóxicas, creando medios letales para el desarrollo óptimo de organismos vivos. (Johanna P. Abella G., 2012, pág. 244).
Precisamente, en condiciones normales un lago o un embalse son oligotróficos, esto quiere decir, que contienen pocos nutrientes y las características comunes es que sus aguas son claras, la luz penetra sin dificultad, hay poco crecimiento de algas y el número de vida acuática es poco o se mantiene un equilibrio en el ecosistema acuático. De este modo, los seres vivos (plantas y animales) de un lago o embalse, con dichas características, son un claro ejemplo, de aguas oxigenadas (Ortega T., 2013). Está claro que el enriquecimiento de nutrientes de forma natural, es un proceso lento y los aportes de estos nutrientes son originados en reservorios que se encuentran en otros ecosistemas.
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No obstante, las actividades humanas han acelerado este fenómeno. En primera instancia, se puede catalogar como un beneficio en los ecosistemas, por estar bien alimentados; en la naturaleza, la saturación de nutrientes ocurre de manera lenta y no es algo que ocurra con frecuencia. En cambio, las actividades que son realizadas diariamente por el hombre, desde que comienza su rutina en las mañanas, hasta que termina en la noche, deja como resultado una gran cantidad de residuos, que acaban en las cuencas de agua. Mucha de esta basura que termina en los cuerpos de agua, contiene nitratos y fósforos, causantes del surgimiento de plantas acuáticas. “El enriquecimiento del agua por nutrientes, se debe a dos fuentes, la primera de origen natural, siendo este un proceso lento; la segunda por actividades humanas, donde se incrementa dramáticamente la concentración de nutrientes. (…). El incremento de nutrientes, se encuentran como fuentes principales la escorrentía de nutrientes y pesticidas proveniente de áreas dedicadas a la agricultura, además del vertimiento de aguas residuales domesticas e industriales.” (Johanna P. Abella G., 2012, pág. 245).
De esta manera, los residuos que se generan diariamente y son vertidos sobre los cuerpos de agua, representan el factor principal, en favor al acelerado proceso de eutrofización, por los compuestos que se derivan de estos, y propician el crecimiento de fitoplancton que, junto a la actividad microbiana, dan origen a los procesos degradativos de la materia orgánica, que son responsables de los cambios biológicos y químicos de los ecosistemas acuáticos. Las consecuencias que generan estos organismos, son la pérdida de la vida acuática, por la mortalidad de las especies de animales y vegetales, como consecuencia de la disminución del oxígeno disuelto.
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1.1 Etapas del proceso de eutrofización.
Como se ha mencionado; la eutrofización, es un proceso que de forma natural, ocurre de manera lenta y no representa alguna amenaza para los ecosistemas. Pero por la intervención del hombre y sus actividades, la eutrofización se convierte en tema problemático, por las consecuencias ambientales que esta genera. Este proceso se da en cuatro etapas principales:
1.1.1 Etapa de proliferación de organismos primarios.
Cuando un sistema acuático es saludable y carece de contaminación alguna, las características son: una trasparencia considerable, que permite una penetración de la luz solar sin dificultad, lo cual es esencial para la fotosíntesis de los organismos primarios que residen en estos ecosistemas, permitiendo la subsistencia de seres vivos, que respiran filtrando el oxígeno del agua. Cuando la materia orgánica entra en el medio acuático, será degradada por los procesos de oxidación y por acción de las bacterias aerobias, que trasforman todo este material orgánico en compuestos beneficiosos para el desarrollo de organismos primarios como, fitoplancton, algas y microalgas (Chapa Balcorta & Guerrero Arenas, 2010, pág. 24). Los aportes de las actividades agrícolas o el vertimiento de las aguas residuales, favorecen este incremento de organismos primarios, originados por procesos de oxidación de la materia orgánica. Este proceso de
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oxidación, genera compuestos de nitratos y fosfatos que propician el aumento de dichos organismos.
1.1.2 Etapa de degradación aerobia de la materia orgánica.
Después del crecimiento acelerado de los organismos primarios, que se situarán en la parte superior del ecosistema acuático, empezará a percibirse características peculiares sobre el cuerpo de agua, como un color verdoso, debido al surgimiento de una masa densa de estos organismos, que impiden el paso de la luz solar a lugares más profundos del ecosistema acuático. Esto genera que otros organismos vegetales mueran, por cuanto se suspende el proceso de fotosíntesis, y como consecuencia la respiración de los organismos heterótrofos, como las bacterias, se dificulta por la muerte de los organismos (algas). Como consecuencia se ocasiona un desequilibrio en el ecosistema, ya que estas bacterias, necesitan del oxígeno para realizar los procesos de oxidación, que son los que descomponen la materia orgánica, provocando la disminución en la concentración del oxígeno disuelto, la alteración del pH y la transparencia del agua.
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1.1.3 Etapa de degradación anaerobia de la materia orgánica.
En este instante el ecosistema entra en un punto de déficit, donde el material orgánico es descompuesto por bacterias, el oxígeno empieza a escasear, debido a la degradación de esta materia orgánica, lo cual genera a su vez, que otros organismos mueran por falta de oxígeno, así mismo, surgen, sustancias toxicas y letales para los organismos del ecosistema, tales como: el amonio, los sulfuros y el metano, que aumentan la acidez del agua y le otorgan mal olor.
1.1.4 Etapa anóxica.
Cuando la eutrofización es avanzada, se crea una zona sin oxígeno en el fondo del medio acuático, generando aguas muy densas y frías donde la vida animal y vegetal no puede crecer, pues la producción de compuestos ácidos afecta las poblaciones de estos ecosistemas (Chapa Balcorta & Guerrero Arenas, 2010, pág. 24). Cuando un ecosistema es eutrófico, los cambios físicos son evidentes, el agua se torna de color pardo y maloliente. Como se ha mencionado, este fenómeno se da porque las bacterias anaerobias que empiezan a surgir, generan gas Metano (CH4) y Ácido Sulfhídrico (H2S), como producto de la descomposición de la materia orgánica. Cuando las concentraciones de oxígeno disuelto son bajas, debido a los cambios químicos que sufre el agua, se llega a condiciones de anoxia, que propicia que los organismos vivos mueran, lo cual aumenta la Demanda Bioquímica de Oxigeno (DBO5). Esta demanda de DBO5
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permite medir la calidad del agua en cuanto al contenido de material orgánico, cuantificando la cantidad de oxígeno que requieren los microorganismos para oxidar el material orgánico presente en el agua. (Johanna P. Abella G., 2012, pág. 245). Durante los últimos 30 años, las consecuencias de las actividades humanas, como las descargas residuales, han aumentado las concentraciones de compuestos químicos y estos han sido vertidos dramáticamente sobre los ecosistemas acuáticos. Cabe considerar, que el nitrógeno, también llega al agua a través de la contaminación atmosférica, por medio de la circulación del viento, que permite a su vez, el intercambio de estos elementos con el medio acuático. Gran parte del aire contiene nitrógeno y llega a la atmosfera por varias fuentes como, la evaporación del amoniaco o por su desnitrificación, que es un proceso que realizan un cierto número de bacterias heterótrofas, como parte de un proceso metabólico degradativo. La desnitrificación es importante ya que permite al nitrógeno volver al aire, además es implementado como método para la depuración de aguas residuales, que favorece la disminución de la eutrofización en las aguas, ya que elimina el nitrato como agente primario de este problema de exceso de nutrientes.
2.
Eutrofización en el lago de Tota
A continuación se comentará un estudio realizado por la revista Colombiana de Química, sobre la corriente Las Cintas, afluente al lago de Tota, Boyacá- Colombia, debido a que hay indicios de eutrofización sobre este cuerpo de agua. Gran parte de la contaminación, se debe a la
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actividad agrícola y al vertimiento de residuos domésticos e industriales, que aportan nutrientes sobre el lago, lo que significa un riesgo potencial para los procesos de eutrofización. La laguna de Tota, se encuentra ubicada en el departamento de Boyacá a 3015 msnm, en el área de influencia de los municipios de Aquitania, Tota y Cuítiva, tiene un volumen de 1920 millones de m3, con una extensión de 201 km2. Su profundidad máxima es de 60 m, con una temperatura promedio de 11 °C. Esta importante riqueza hídrica ha sido representativa en el desarrollo de Colombia, y se destaca que este cuerpo de agua es fundamental, en términos regionales y nacionales, siendo transcendental como fuente de abastecimiento de agua para acueductos y centros urbanos de la región ( Morales Rivas, y otros, 2007). Además, permite el desarrollo de actividades agrícolas, como la siembra de cebolla, papa, haba, arveja y maíz.
Figura 1. Ecosistemas andinos y áreas transformadas, Lago de Tota. Fuente: POMCA Tota, U.Javeriana/ Corpoboyacá, 2004. Obtenido de http://www.causatota.net/cuenca-lago-de-tota.html
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Dentro de este marco, gran parte de la actividad agrícola es producto de la siembra de cebolla larga. En datos exactos, hay 5239 predios usados para el cultivo de la cebolla, con una producción anual de 180. 000 ton. (…). Es importante mencionar, que a estos cultivos se le aplican cerca de 430 ton. de plaguicidas y 63.450 ton. de pollinaza, sin ningún control sobre la dosificación, lo cual representa serios problemas, ya que no se aplican dosis adecuadas, que impidan un impacto mayor sobre el medio ambiente (Johanna P. Abella G., 2012, pág. 245). Además, estos cultivos aportan grandes cantidades de nitratos al lago, pues el uso de fertilizantes, a largo plazo, crea inconvenientes generados por el ion nitrato; cuando este es descompuesto por los microorganismos, crean consecuencias devastadoras, por la toxicidad generada en el agua. El panorama que presenta esta cuenca hídrica, no es muy bueno, porque existen áreas de 2.500 ha. de monocultivos en las cercanías del lago, en el espejo de agua se cultivan truchas en jaulones con una producción de 100 ton. al mes y en los alrededores del lago hay 6 hoteles, de los cuales 4 tienen descarga directa de aguas residuales, destacando que ningún hotel cuenta con planta de tratamiento de sus aguas residuales. “El municipio de Aquitania también contamina el lago con aguas negras que son vertidas a esta cuenca, en un promedio superior a los 10 litros por segundo y la planta de tratamiento de aguas residuales del municipio de Aquitania, carece de una tecnología adecuada para reducir significativamente la carga de contaminación” (RODRÍGUEZ, 2014). Asimismo hay preocupaciones en la capacidad de embalse del lago, la cual la sedimentación ha generado que en algunos sectores de este cuerpo de agua, la profundidad alcance un metro y medio y en otros sectores la navegación ya es imposible, como en la
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desembocadura de la quebrada El Mugre. Esta amenaza tiene por lo menos 70 hectáreas del espejo de agua del Lago de Tota, a punto de desaparecer. También a este percance se suma la muerte de varias especies de peces, debido a la deficiencia de oxígeno producto al bojo nivel en algunos sectores y a la contaminación presente entes cuerpo de agua. En resumidas cuentas, el uso excesivo de los pesticidas, la falta de controles de parte de las autoridades ambientales, la falta de responsabilidad del gobierno regional, representan problemas sociales y económicos, que impiden soluciones a los problemas en el lago, la aplicación de agentes químicos, sumado al vertimiento de aguas residuales, son factores de riesgo en la contaminación de este cuerpo de agua, los cuales están colocando en peligro de desaparecer.
2.1 Características del análisis en el Lago de Tota.
Las muestras de las investigaciones que se hicieron en el lago, fueron tomadas en los meses de septiembre a noviembre del año 2009, donde se determinan cinco puntos de muestreo sobre la corriente Las Cintas. Las características fisicoquímicas analizadas en dicha corriente, fueron: Temperatura, pH, Conductividad, Turbiedad, Oxígeno Disuelto, Demanda Biológica de Oxigeno (DBO5), Demanda Química de Oxígeno (DQO), Concentración de Compuestos de Nitrógeno (Nitratos y Nitritos) y Concentración de Compuestos de Fósforo (Fósforo Total, Fósforo Hidrolizable Total, Ortofosfato Total y Fósforo Orgánico Total). Estos parámetros son los que permiten determinar la calidad del agua del lago (Johanna P. Abella G., 2012, pág. 248).
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El estudio determinó, que la temperatura en el agua, afecta directamente al equilibrio del ecosistema acuático. Un aumento de esta, representa la disminución en las concentraciones de oxígeno disuelto, afectando la vida biológica y los procesos de degradación, que son importantes en estos ecosistemas acuáticos, puesto que permiten reducir los niveles de contaminación en las aguas. Así mismo, el pH no afecta al desarrollo del ecosistema, ya que este está en promedio de 7, que es un valor alejado del rango 6.5, establecido por los criterios de calidad admisibles para el uso del agua con fines de preservación de flora y fauna, consagrados en la legislación colombiana (Secretaría General de la Alcaldía Mayor de Bogotá D.C., 1984). No obstante, se señala que en el estudio, se encontró una relativa diferencia en el oxígeno disuelto, en una zona en este caso el punto E, el flujo de agua fue mucho menor y el terreno presentó una anomalía por tener menor pendiente. A esto se sumaron las concentraciones de la materia orgánica biodegradable, debido a una mayor concentración de microorganismos que se alimentan de esta materia.
Figura 2. Análisis de la concentración de oxígeno disuelto. Tomada para cada una de las muestras de cada punto seleccionado. Fuente: Revista Colombiana de Química. Contribución de un afluente tributario a la eutrofización del lago de tota (Boyacá, Colombia), Johanna P. Abella G., 2012.
25 Tabla 1. Datos de los Factores Tomados en Cada Muestra. Factores
Puntos de Meustreo
(NTU)
10
8,9
12,5
17,6
15,3
Oxígeno Disuelto
(ppm O2)
7,5
7,7
7,6
7,5
6,3
Demanda Biológica de Oxigeno Demanda Química de Oxígeno
(ppm O2)
0,72
0,51
0,42
0,68
1,49
(ppm O2)
20,6
35
14,3
30,4
22
Concentración de Compuestos de Nitrógeno
(ppm P)
0,14
0,18
0,12
0,21
0,51
Concentración de Compuestos de Fósforo
(ppm P)
0,34
0,36
0,2
0,19
0,22
11,38 7,02 24,74 12,86 7,32 0,76 24,46 0,23 0,26
A
B
C
D
E
Total
Temperatura
°C
pH Conductividad Turbiedad
(microsS/cm)
10,5
11,4
11,3
11,4
12,3
7,6
7,7
6,8
6,5
6,5
27
11,2
26,4
26,9
32,2
Nota. Resultados para cada factor; Temperatura, pH, Conductividad, Turbiedad, Oxígeno Disuelto, Demanda Biológica de Oxigeno (DBO5), Demanda Química de Oxígeno (DQO), Concentración de Compuestos de Nitrógeno (Nitratos y Nitritos) y Concentración de Compuestos de Fósforo (Fósforo Total, Fósforo Hidrolizable Total, Ortofosfato Total y Fósforo Orgánico Total). En los 5 puntos de muestreo. (Anexo N°1. datos para cada factor tomado).
Los datos de la anterior tabla, muestran para cada punto tomada en la corriente Las Cintas, el valor correspondiente a su parámetro en los puntos A, B, C, D y E; y un total promediado. La temperatura muestra, un el valor total de 11°C, indicando un valor frio para un lago templado. El pH está en los rangos admisibles de 7 a 8; la conductividad está en valores normales indicando poco contenido de minerales, retirando que la conductividad, es la capacidad del agua para conducir la corriente eléctrica, cuando un ecosistema no es acto para la vida acuática la conductividad puede llegar hasta los 10.000 microsS/cm. El aporte de fósforo, es el factor de mayor contaminación ejercida sobre el lago, en comparación con los residuos agrícolas. Estas diferencias entre las concentraciones de las especies de nitrógeno y fósforo, se deben a factores como la viabilidad, solubilidad y disponibilidad en el suelo. La presencia de estos compuestos sobre el cuerpo de agua, es principalmente causada por la práctica de la agricultura y por los vertidos de los residuos de las
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actividades domésticas e industriales, que aportan nutrientes en beneficio de la eutrofización (Johanna P. Abella G., 2012). En conclusión, el Lago de Tota está siendo degradado por las actividades agrícolas y vertimientos residuales, donde los residuos de las descargas residuales son las de mayor contaminación en el lago, en comparación con los residuos de la actividad agrícola, pero de igualmanera ambos permiten el desarrollo de los procesos de eutrofización.
3.
Características del Embalse de Betania
En el presente capítulo se tratarán, las dificultades que ha presentado este cuerpo de agua, con relación al proceso de eutrofización, pues se espera que el embalse del Quimbo se asemeje al embalse de la represa de Betania, pues ambos se sitúan en la misma región del departamento del Huila y se alimentan de la misma vertiente del río Magdalena, por lo que es de esperarse, que las características fisicoquímicas sean similares. De igual manera se evidenciará el impacto ambiental y socioeconómico, así como otras dificultades que ha presentado la hidroeléctrica. La idea inicial, nace de la necesidad de dar solución a los problemas energéticos, alrededor de los años 50, pero la construcción de tan inmensa obra de ingeniería sólo fue avalada y normatizada en el año de 1982, por el gobierno Colombiano, mediante el decreto 2024. Previo a ello, en 1979 se firmó un convenio entre ISA e ICEL, por medio del cual entregarían la ejecución del proyecto a consorcios internacionales como Impresit Girola Lodigiani, Pinski y Asociados Ltda, Estruco Ltda y el grupo Insdustrie Electro Meccaniche.
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Finalmente se da inicio a su construcción en junio de 1981 y culminó 6 años después, el 4 de septiembre de 1987 con un valor estimado de 62 000 millones de dólares (Roa Suarez & Blanco Alarcon, 1986).
Figura 3. Ubicación Geográfica, Embalse de Betania Fuente: guía turísticas del Huila. Obtenido de: http://www.huilaturistica.com.co/2010/12/mapa-delos-municipios-del-huila.html
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3.1 Descripción del área del embalse de Betania.
El embalse de la represa de Betania se localiza sobre el valle alto del río Magdalena, esta zona se caracteriza por tener un bosque seco tropical, con una temperatura promedio de 24°C y una precipitación anual entre 1000 y 2000 mm, y para su construcción fue necesario represar los ríos Magdalena y Yaguará, utilizándose los suelos de 5 municipios. El embalse tiene una extensión de 7400 ha, la cota normal de operación del embalse es de 561.2 msnm, con un almacenamiento 1971.1 millones de metros cúbicos de agua. El municipio de Yaguará, fue el más impactado pues se utilizó gran parte de su territorio (más del 22%) el cual era usado para la agricultura y la ganadería.
3.2 Cuenca del río Magdalena.
Figura 4. Cuenca del Río Magdalena. Fuente: Estudio Ambiental de la Cuenca Magdalena - Cauca y elementos para su Ordenamiento Territorial. Obtenido de http://www.pdpmagdalenacentro.org/Res.%20Ejecutivo%20Estudio%20Ambiental.pdf., López Domínguez, 2001.
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A lo largo de la historia, el embalse de Betania ha registrado innumerables desastres ambientales, producto del déficit de oxígeno. Estas consecuencias se deben a la contaminación generada por las actividades antrópicas de los municipios aledaños al río Magdalena. Dentro de esta perspectiva, el agua del río Magdalena ha sido importante en materia de desarrollo. Para Betania representó un progreso en la producción de energía eléctrica. Además, la cuenca es la más importante en Colombia, considerada, como la arteria fluvial del país, por la historia que representa este cuerpo de agua en el desarrollo de la nación. Este mismo recorre 128 municipios en 11 departamentos, atravesando al país de sur a norte. Siendo así, el río de mayor longitud, con una extensión de 1.550 Km, desde su nacimiento a 3.600 msnm, hasta su desembocadura, a nivel del mar en Bocas de Ceniza. El río, por su parte, es dividido en tres tramos, Alto, Medio y Bajo Magdalena, pero el alto Magdalena es la zona, donde el proyecto de Betania tiene influencia. El Alto Magdalena se caracteriza por tener fuerte pendiente, lo que hace al río muy turbulento, formando cascadas y recibiendo varios afluentes, lo que le permite aumentar su caudal y anchura (García Cáceres, Martínez Uribe, Aldana Rodríguez, Caro Gutiérrez, & Baquero Ortegón, 2012). El río es una fuente primordial en el progreso de la energía eléctrica, permitiendo el desarrollo de hidroeléctricas como: Prado, Salvajina y Betania, que usan las aguas del Magdalena para poder generar la electricidad. Además estos embalses se encuentran también sobre la Cuenca Alta y se estima, más de 3.000 millones de metros cúbicos de capacidad embalsada.
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Figura 5. Cuenca Hidrográfica del Magdalena-Cauca. Fuente: Estudio Ambiental de la Cuenca Magdalena - Cauca y elementos para su Ordenamiento Territorial. Obtenido de http://www.pdpmagdalenacentro.org/Res.%20Ejecutivo%20Estudio%20Ambiental.pdf., López Domínguez, 2001.
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3.3 Suelos de la región y sus usos.
La región en el Huila presenta zonas con áreas montañosas y terrenos ligeramente quebrados, con un alto indicio de erosión, algunos de sus suelos están formados por deposición de los ríos Neiva, Yaguará y Magdalena, que en conjunto, forman pequeñas extensiones de valles aluviales, formando diversos paisajes fisiográficos, como: terrazas subcrecientes o medias, terrazas altas y aluviones. La agricultura es practicada sobre las terrazas no inundadas del abanico fluvial del río Yaguará; la mayor producción en estas tierras, es el cultivo de arroz, seguido de cacao, plátano y frutales. Para la práctica de la ganadería se usan pastos naturales (Juárez Palacios, Larrahondo Molina, & Varsi, 1993). El embalase de Betania está bajo la jurisdicción de los municipios de Hobo, Campoalegre, Gigante, y Yaguará.
3.3.1 Municipio de Hobo.
El municipio de Hobo se localiza en el centro del departamento del Huila, limita al norte con Campoalegre, por el sur con el municipio Gigante, por el occidente limita con las aguas del embalse de Betania y el municipio de Yaguará. El municipio cuenta con una extensión de 192 km2. la población del municipio 6.762 habitantes para el 2010, DANE. El municipio se caracteriza por contar con habitantes netamente agrícolas, donde desarrollan cultivos de lulo, yuca, plátano, frijol, mora, curaba, granadilla y otros, este tipo de actividad cuenta con poca protección ambiental, permitiendo que las áreas, para el uso de esta actividad se incremente,
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colocando en riesgo las fuentes hídricas, por la contaminación que deriva de la agricultura. La actividad ganadera se practica pero con una escala menor, donde se crían ganado, cerdos, aves (ponedoras y pollos de engorde), conejos, ovinos y caprinos. Para la minería, hay una mina de dolomita en la vereda Aguafría, aún se practica la minería tradicional durante las épocas de lluvia, y se explota las canteras, donde se extrae arena y cascajo, toda esta actividad es realizada sin ningún control tipo técnico y ambiental. (Alcaldía de El Hobo - Huila, 2014).
3.3.2 Municipio de Campoalegre.
El municipio de Campoalegre se ubica en el centro del departamento del Huila, limita al sur con el municipio del Hobo y Algeciras y al occidente con los municipios de Yaguará y Palermo, que son separados por la represa de Betania. Tiene una extensión total de 661 km2. la población total del municipio es 33.949 habitantes para el 2010 DANE. La materia de producción para el municipio es el sector agrícola, donde hay cultivos semestrales como el arroz con 7.300 hectáreas sembradas con producciones de 49.100 toneladas; el tabaco rubio con 658,1 hectáreas, con una producción de 1.428,1 toneladas; y el sorgo, maíz y tomate con 1.365 hectáreas sembradas, con una producción de 4.380 toneladas; otros cultivos con 1.612,2 hectáreas y una producción de 3.526 toneladas. La actividad ganadera es realizada con la cría de reses, de la cual aprovechan la carne y la leche, aproximadamente se usan 12.150 hectáreas para el uso ganadero, donde alrededor hay 6.500 cabezas de ganado; la actividad minera que se practica en el municipio es la explotación de areniscas en la rivera plana del río Neiva, y la explotación de sedimentos arcillosos. Las descargas residuales del municipio permiten la contaminación de las
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cuencas hídricas, por medio de cloacas, vertederos y tuberías de aguas negras; la carga orgánica del municipio es de 379 kg/día. (Alcaldía de Campoalegre - Huila, 2014).
3.3.3 Municipio Gigante.
El municipio se localiza en la parte centro oriental del departamento del Huila, entre el Cerro Matambo, margen izquierda del río Magdalena y la Cordillera Oriental. Limita al norte con los municipios Hobo y Algeciras; al sur con Garzón; al oriente con Algeciras y el departamento Caquetá; y al occidente limita con los municipios el Agrado, Paicol, Tesalia y Yaguará. La extensión total del municipio es de 626 km2. La población total es de 32.248 habitantes para el 2010 DANE. La actividad agrícola practicada en el municipio es de fuerte envergadura, durante el 2010 se cultivaron 10.843,1 hectáreas de cultivos agrícolas, con una producción de 27.889,7 toneladas; en el municipio se destacan el desarrollo de la producción de: plátano 19,04%, café 15,51%, maíz tecnificado 8,05%, yuca 5,34%, maracuyá 4,88% y cítricos 4,30%. El sector ganadero dedica 18.700 hectáreas para la producción de ganadería bovina. El sector minero muestra una rentabilidad importante en la explotación de hidrocarburos, la producción de petróleo alcanzó su pico máximo en el año 2001, con 4.500 barriles/día, Hoyen día, se extraen 800 barriles/día. El municipio aporta contaminación sobre el río Magdalena, con aguas servidas, las cuales aportan residuos sólidos, residuos de las cosechas y pesticidas, por parte de los habitantes. (Alcaldía de Gigante - Huila, 2014).
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3.3.4 Municipio de Yaguará.
El municipio del Yaguará se localiza en la parte central del departamento del Huila, sobre los valles del río del mismo nombre y el Magdalena, la extensión es de 329 km2. Limita al norte con los municipios de Teruel y Palermo; al sur con Gigante, Hobo y Tesalia; al oriente con Campoalegre y Hobo; y al occidente con Tesalia e Iquira. La población total del municipio es de 8.481 habitantes para el 2010 DANE. Durante estos últimos años, se registran índices de desempleo, indicando el mayor problema socioeconómico de esta localidad, porque el municipio no cuenta con la capacidad suficiente para emplear a toda la población. No obstante hay actividades de producción en esta región, con la agrícola, que es practicada con la siembra de mono cultivos, de arroz, achira, guanábano, cacao, maíz, pancoger; con la ganadería se destinan 23.500 hectáreas de tierras, para la cría de ganado donde se aprovechan su carne y leche; y destacándose la piscicultura en los últimos años, con un gran potencial de empleo. (Alcaldía de Yaguará - Huila, 2014).
Figura 6. Grafico Actividad Minera en el Departamento del Huila, Región Embalse de Betania. Fuente: Gobernación del Huila (2014). Obtenido de http://www.huila.gov.co/documentos/P/panorama_minero_dptal.pdf
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Figura 7. Gráfico zonas de producción Agrícola y Ganadera. Fuente: Google Maps (2014). obtenido de https://www.google.es/maps/@2.6491273,75.4366282,26281m/data=!3m1!1e3
Los gráficos anteriores detallan la actividad agrícola, ganadera y minera con influencia sobre el departamento del Huila, en contorno del embalse de Betania, además es claro denotar que toda esta actividad, está afectando este cuerpo de agua por los desechos que son vertidos a las corrientes hídricas, las cuales vierten al río Magdalena, y luego son vertidos al embalse de Betania.
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3.4 Características técnicas de la hidroeléctrica de Betania.
Figura 8. Central Hidroeléctrica de Betania S.A. Fuente: Central Betania (Colombia). Obtenido de http://www.endesa.cl/es/conocenos/nuestroNegocio /centrales/Paginas/centralbetania.aspx,. Emgesa S.A., E.S.P, 2013.
La energía eléctrica es obtenida por un principio muy sencillo, la energía cinética del agua. Para llegar a obtener la electricidad, se aprovecha un desnivel para conducir el flujo de agua hacia una instalación, en este caso la casa de máquinas, en donde se ubican las turbinas que generan la electricidad. La dinámica de este proceso es muy simple; el agua pasa a una gran presión por las turbinas, generando movimientos rotatorios, que permiten la generación de la electricidad, la cual se basa en el principio de la inducción electromagnética. Mediante la rotación de un rotor electromagnético, que induce una tensión en las bobinas del estator, que son piezas que contiene esté electroimán, las cuales producen la energía eléctrica y posteriormente, se podrá extraer mediante las terminales del estator, después de esto el agua es regresada al río con su curso normalizado (EPEC, 2014, pág. 4).
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3.4.1 Obras de desviación.
La construcción necesaria para la presa en Betania, requirió del desvió de los caudales de los ríos Magdalena y Yaguará, se construyeron dos túneles en el estribo izquierdo de la presa, las dimensiones de estas obras son de una longitud de 620 m. recubiertos en concreto, y un diámetro de 10 m, con un caudal máximo que puede evacuar de 5.710 m3/s. Cuando el embalse se llenó, uno de los túneles fue tapado en su totalidad y el otro fue utilizado como descarga de fondo del embalse, lo cual permitió la construcción de cuatro compuertas deslizantes, dos se utilizaron como operación y las otras como reserva (Roa Suarez & Blanco Alarcon, 1986, pág. 22).
3.4.2 Presa y diques.
La presa es aquella gran construcción que sirve como barrera para embalsar el agua en sentido trasversal a la corriente del río. Es el primer elemento que se puede apreciar en una central hidroeléctrica, por las dimensiones de esta, la presa es un elemento esencial y su forma dependerá de la orografía, es decir, la forma y características del terreno. Los materiales que se implementaron en la construcción de estas obras, fueron extraídos de lugares cercanos al proyecto, como zonas de canteras. La presa fue diseñada del tipo terraplén homogéneo, con un núcleo impermeable, las dimensiones son: una longitud de 670 m. en la cresta, 10 m. de ancho en la corona y un volumen
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de llenado de 6.2 millones m3. Debido a la tipología del terreno, fue necesaria la construcción de una serie de diques, en total ocho, con el fin de unificar el límite de altura del embalse, las dimensiones de estos son: de alturas máximas independientes de 25 m. y con un volumen total de 2.3 millones de m3. (Central Hidroelectrica de Betania, 2013).
3.4.3 Vertederos.
Estas obras tienen como objetivo, la evacuación del agua excedente sobre el nivel máximo. Se construyó el vertedero principal a 1.5 Km. debajo de la casa de máquinas, con una descarga máxima de 9.000 m3/s. y un volumen máximo de 12.000 m3. las dimensiones de esta estructura son: una longitud de 276 m. por un ancho de 108.5 m. Este vertedero permite el paso de 150 m3/s. de agua por medio de ocho compuertas radiales con dimensiones de ancho de 10.5 m. una altura de 1.59 m. controladas desde la casa de máquinas por un mecanismo que es regulado por etapas. Existen igualmente, tres vertederos auxiliares de dique fusible.
3.4.4 Captación y conducción.
Estas obras tienen como objetivo captar y conducir el agua desde la bocatoma hasta la casa de máquinas. La captación es la obra que permite el ingreso del agua directamente del embalse a las obras de conducción y se realiza gracias a tres bocatomas sumergidas en el
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embalse, dichas bocatomas cuentan con rejas coladeras y unos pozos de compuertas, una principal de ruedas y otra auxiliar deslizante. Para las obras de conducción fue necesario disponer de tres túneles que permitieron conducir el agua a los generadores, todos los túneles tiene una longitud de 570 m. y se diferencian por sus diámetros: 8.50 m. 7.50 m. y 6.00 m. respectivamente.
3.4.5 Casa de máquinas.
Esta obra se construyó de una estructura superficial de tipo convencional de concreto, en la margen derecha del río, se localizan los generadores, equipos auxiliares y transformadores. La casa de máquinas tiene una longitud de 99 m. un ancho de 39.6 m. y una altura de 52 m. También fueron necesarias tres unidades generadoras tipo Francis de eje vertical, con capacidad para generar 170 MW. Además sobre una losa de concreto, en la parte occidental, se instalaron los 9 trasformadores monofásicos y el agua que ingresa es regresada al río, por medio de un canal abierto, y sobre el techo de la casa, se instalaron dos puentes grúas que trabajan en tándem, con capacidad para mover cualquiera de los generadores.
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3.4.6 Transmisión.
Este tipo de obras permite el transporte de la energía desde la central hasta ser entregada a los hogares. El transporte de la energía eléctrica de alta tensión, se realiza a través del Sistema Interconectado Nacional (SIN). Las líneas están interconectadas y soportadas sobre torres metálicas, las cuales trasmiten tensiones altas y medias, y los conductores están compuestos de cables de Aluminio con alma de Acero. La construcción para estas obras fue realizada en la salida de cada turbogenerador, donde se instalaron tres transformadores monofásicos y uno de reserva; además, se colocaron cuatro módulos de salida que reciben las líneas de trasmisión, cada uno de 230 KW. que conectan las líneas de doble circuito, Betania Popayán y Betania Ibagué, (Roa Suarez & Blanco Alarcon, 1986).
3.5 Problemática en Betania.
La represa de Betania generó grandes preocupaciones y un gran impacto, pues su construcción implicó, la pérdida de extensas áreas de tierras usadas en la agricultura y la ganadería, desplazamiento de un gran número de familias, la pérdida de especies de animales y vegetales nativos de estas zonas, y en general, la alteración del ecosistema, dada por la inundación que se realizó para el llenado del embalse. Como lo confirman Angel Delgado (1993), “los cambios a que se sometió el ecosistema, afectaron directamente la economía de la región, las condiciones socio-culturales y la forma de vida de las poblaciones en esta zona”
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Así mismo, la eutrofización en este cuerpo de agua, es al resultado en la alteración de la biodiversidad del ecosistema acuático, creando secuelas como la mortandad de peces, que es una fuente de ingresos para muchas familias, y como resultado genera el desempleo y pérdida económica, que es un serio problema para el desarrollo en la región.
3.5.1 Estudio ambiental.
Antes que nada, sobre el Magdalena se han realizados estudios ambientales, para determinar la calidad del agua. La entidad encargada de gestionar y realizar los estudios sobre esta cuenca es el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia (IDEAM). En la actualidad existen muchos embalses y represas sustentados por este río, los cuales sirven para producir y suministrar energía eléctrica, para el consumo doméstico e industrial, como es el caso de Betania, que depende de esta cuenca para su operación. No obstante, la constante actividad humana ha sometido el río a un deterioro en la calidad fisicoquímica y biológica de este cuerpo de agua, que es contaminado día a día. Cuando el agua del Alto Magdalena ingresa al embalse de Betania, lo hace con una determinada contaminación que favorece el proceso de eutrofización. Por este motivo, el río es monitoreado, para dar cuenta de los estados de pH, conductividad, nitratos. Estos últimos son responsables del desarrollo del fenómeno de eutrofización.
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Adicionalmente, durante el año 1998, se usaron 146 derivados de plaguicidas, se clasificaron 24 grupos conocidos como, Organoclorados; son un grupo de plaguicidas, usados para combatir poblaciones de plagas. Una particularidad de estos compuestos, es su fuerte resistencia a la degradación biológica, convirtiéndolos en un problema para el medio ambiente (Calva & Torres, 1998). Estos grupos de Organoclorados generan, residuos de nitratos, encargados de contaminar el agua, y por ende al surgimiento del proceso de eutrofización. De hecho, en los periodos de 1998 y 2001, se analizaron los estados del pH, en la ciudad de Neiva, localizada cerca de Betania, donde se hallaron valores alcalinos de pH de la lluvia, entre 7 y 8, estos valores se deben a la presencia de partículas en el aire, como areniscas y calizas, provenientes del desierto de Tatacoa. Además, la corriente del Yaguará, que desemboca en el embalse de Betania, cuenta con valores de 8 en el pH. Se puede decir, que cuando hay variaciones constantes sobre el pH, estas son dadas por los procesos de fotosíntesis o la presencia de aguas eutróficas (López Domínquez, 2001, pág. 159). No obstante, cuando la temperatura del agua se incrementa, surgen reacciones químicas que disminuyen la solubilidad de oxígeno, originando así el déficit de este, como resultado, el incremento en la tasa metabólica de los organismos primarios y la descomposición de la materia orgánica. Por otra parte, las actividades petrolera y minera, también vierten sobre las aguas residuos altamente contaminantes, como el mercurio usado en minería y los elementos pesados del crudo del petróleo. Estas actividades se realizan en los municipios de Neiva y Aipe, del departamento del Huila.
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La minería se practica en el Alto Magdalena, donde la extracción del oro, se realiza en los municipios de Iquira y Tesalia, ubicados en la parte occidental del departamento del Huila, aproximadamente se ubican más arriba del proyecto de Betania. Para la extracción de este mineral, se utilizan diferentes insumos químicos como, el mercurio metálico y cianuro de sodio, ambos altamente tóxicos para el medio ambiente y la salud humana (López Domínguez, 2001, pág. 154). Dentro de este marco, el río Yaguará es afectado, por esta actividad, y por los desechos de mercurio que son vertidos en estas aguas, provenientes del sector minero Pacarní- San Luis; de cual, aproximadamente el 50 % del mercurio utilizado, va al cuerpo de agua donde, en una semana, se utilizan unos 6.9 KgHg/semana, que para un año, equivalen a 362 KgHg/año (García Gómez, 2013, pág. 95). Visto de esta forma, los efectos de la contaminación minera, no influyen en el desarrollo de la eutrofización. No obstante, hay una relación con este problema de nutrientes; cuando surge la biomasa en el agua (fitoplancton, algas y microalgas), sustancias como el mercurio y el amoniaco, usados en la minera, puedan llegar a incorporarse en los seres vivos del ecosistema, por la biomagnificación, que es el aumento e ingreso de una sustancia toxica, en una cadena trófica o cadena alimentaria de un ecosistema. Siendo las cosas así, resulta claro, que se pueden encontrar bajas concentraciones de mercurio en el agua y altas concentraciones de este, en los sedimentos y en las especies que habitan el ecosistema acuático.
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3.5.2
Primeros meses de llenado del embalse
Durante los primeros meses de llenado del embalse, se realizaron estudios sobre la calidad de las aguas, por entidades como la misma Central Hidroeléctrica de Betania, con la ayuda de la Universidad Nacional de Colombia y el Instituto Nacional de Recursos Naturales (INDERENA), a partir de Diciembre de 1986 hasta Abril de 1987. Durante estos estudios, se analizaron los aspectos fisicoquímicos del agua, para determinar como estos afectarían al ecosistema del embalse, ya que para la región del Huila es muy importante, y una contaminación en el agua, afectaría la producción pesquera aguas abajo de la presa (Duque & Donato, 1988). Dicha contaminación fue un hecho, por cuanto, posterior al llenado del embalse, surgieron sobre las aguas especies de fitoplancton, demostrando que en el ecosistema, habían compuestos de nutrientes que favorecieron al surgimiento de estos organismos, y como los materiales son arrastrados por estos ríos, los cuales al entrar al embalse terminan acumulándose en el fondo, dando origen a los procesos de eutrofización, que crean un ambiente anóxico, que puede perdurar por años (Roldán Pérez & Ramírez Restrepo, 2008). Como se cita en (Duque & Donato, 1988, pág. 32). La Cuenca Alta del río Magdalena es una de las más alteradas y degradadas, reflejado por acciones de deforestación, uso de las tierras para monocultivos, que mantiene elevados índices de compuestos químicos, debido a la aplicación de fertilizantes. Estos factores han deteriorado la calidad del agua, hecho que también se registra sobre la cuenca del río Yaguará.
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Por otra parte, y aunque el embalse es un solo cuerpo de agua, es esperable que en unas zonas se registren mayores incidencias de la trofía, la cual puede expresarse como la relación de la entrada de nutriente de las corrientes y el aumento de la materia orgánica en el cuerpo de agua (Parra, y otros, 2003). Fenómeno que se debe justamente a la limnología, temperatura y topografía del lugar, que caracterizan zonas con mayores incidencias que otras. Tenemos pues, que el embalse es apto para la formación de estratificaciones, que es la formación de capas, las cuales se pueden estratificar química o térmicamente. Estas diferentes capas pueden incrementarse por factores fisicoquímicos, De hecho, la estratificación en el embalse, cumple una relación con la temperatura. En la parte superior del cuerpo de agua surge una capa cálida, denominada (Epilimnion). Generalmente se aísla en el verano, de las capas más frías, por medio de una zona denominada (Metalimnion), evitando el intercambio de los materiales, sobre la capa inferior, denominada (Hipolimnion) que es fría. Cuando esto sucede, está última capa, se ve afectada por la insuficiencia del suministro de oxígeno y del intercambio de los propios nutrientes. No obstante, cuando llega el invierno, las aguas se enfrían, permitiendo el surgimiento de este fenómeno de proliferación de organismos primarios. Con la capa del epilimnion más fría y por la acción del viento, facilita que estas capas se mezclen. Al haber agitaciones en las aguas, permite que los nutrientes que se encuentran en el hipolimnion, broten en la superficie, lo que acciona al surgimiento del fitoplancton (Echarri Prim, 1998). Debe señalarse, que sobre el embalse, la capa (Epilimnion), presenta un comportamiento homogéneo, con profundidades 15 a 20 m, a diferencia del brazo del Yaguará, que presenta profundidad de 5 m, y además se registran volúmenes bajos y tasas menores de remoción de las
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masas de agua, lo que representa una fuerte incidencia de eutrofización sobre estas zonas (Duque & Donato, 1988). En esta zona del río Yaguará, hay una gran actividad fotosintética del fitoplancton, por altos valores de saturación superficial de oxígeno, debido a la acción de mezcla del viento. Pese a que los procesos de eutrofización han llevado a la disminución del oxígeno disuelto en las entradas de los ríos al embalse; la deficiencia de oxígeno, se debe a las condiciones críticas que se sitúan sobre el hipolimnion, y a la presencia de azufre; principalmente en el Yaguará, en donde el sulfato es reducido a ácido sulfhídrico, que migra a la superficie donde este es nuevamente oxidado por las bacterias, ocasionando altas demandas del oxígeno (Duque & Donato, 1988, pág. 36). Si bien es cierto, en la investigación en cuestión, surge una determinada comunidad de algas sobre el embalse, que se originan en los cambios fisicoquímicos sobre éste ecosistema acuático, y la relación en los ciclos de nitrógeno y de fósforo. Cuando las concentraciones en los compuestos de (nitrógeno y fósforo) son bajas, surge la proliferación de los organismos Cianofíceas, una especie de alga que es capaz de fijar nitrógeno atmosférico con facilidad, y cuando el pH es alto, surge otra especie, como algas verdes-azules, que son muy letales para la salud humana, por las toxinas que estas generan.
3.5.3 Impacto ambiental en Betania.
En este sentido se comprende, que la eutrofización, es un problema que no surge al instante que se inician las obras de construcción y llenado del embalse. Puesto que esta, si bien
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puede ser acelerada por las actividades humanas, necesita un determinado tiempo para que se desarrolle y se hagan evidentes las características de un sistema eutrófico. Visto de esta forma, en Betania los impactos sobre el medio ambiente, representaron un problema serio, que permitió el desarrollo de los procesos de eutrofización. El embalse, en su desarrollo originó cambios en cortos periodos, (…). De hecho las características de este, generaron las modificaciones sobre el ambiente, por la inundación de las zonas terrestres y los desvíos de los ríos Magdalena y Yaguará (Sánchez Ramírez, Olaya Amaya, & León Cuellar, 2008). En todo caso, una de las consecuencias de los impactos ambientales generados en Betania, fue la mortandad de peces, ocasionada por los procesos de eutrofización. Hay que recordar, que cuando la eutrofización es avanzada, las secuelas sobre la vida acuática, se tornan mortales por la anoxia que se origina. En contexto, los problemas de déficit de oxígeno, demuestran una evidente contaminación en las corrientes que alimentan el embalse. Toda esta contaminación, genera toxinas, proveniente de los residuos de materiales químicos y biológicos, que vienen de las actividades antropogénicas. En esta perspectiva, las actividades mineras y petroleras, generan residuos que entran al cuerpo de agua, en donde se producen dichas toxinas, ocasionadas por la descomposición de estos residuos. En el caso del mercurio, usado en la minería, termina acumulándose en el pescado, otorgándoles sabores y olores desagradables a estos organismos, y lo riesgoso de esta situación, es que el pescado se lleva al consumo, colocando en peligro la salud y vida de las
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personas. Cuando estos eventos, no son controlados adecuadamente, se convierten en serios problemas ambientales. Cabe considerar, que la sobreproducción de los cultivos de las piscícolas en Betania, se ha convertido en un problema. La contaminación de las aguas del embalse, se debe también a los residuos de estas piscícolas, llevando a un riesgo en el deterioro en la calidad del agua. En efecto, los residuos generados por los peces, pasan a incorporase como nutrientes en el embalse, favoreciendo al desarrollo de más plantas acuáticas. Los desechos que son generados por un cultivo de peces, incrementan las concentraciones de fósforo y nitrógeno, por medio de los desechos en los alimentos metabolizados, en el caso de los nitratos, usados por las algas, los peces las devuelven en forma de orina y heces. Ante esto, se ocasiona un desequilibrio biológico en las poblaciones de animales, vegetales y bacterianas, por la influencia en la actividad en los ciclos de fósforo y nitrógeno, que permiten la degradación del ecosistema acuático y la reducción en las concentraciones del oxígeno disuelto (Rojas Bonilla, 2006). Ahora bien, existen innumerables eventos de mortandad de peces en Betania, como el registrado en febrero del año 2013. Durante éste periodo se originaron fuertes sequias, provocando gran preocupación en los piscicultores del embalse, debido al descenso del nivel en el agua, y como consecuencia se registró, la muerte de 120 toneladas de alevinos, lo cual afecto la piscicultura del embalse. El impacto ambiental fue de tal magnitud, que durante días los peces quedaron flotando sobre el agua. La descomposición de estos organismos ocasionó fétidos olores y preocupó a los pobladores de los municipios vecinos, por las posibles enfermedades o plagas
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que pudieran propagarse. Adicionalmente, al entrar en descomposición estos animales acuáticos, se tenía la posibilidad de afectar también a los organismos propios del embalse (Anónimo, 2013).
Figura 9. La mortandad dejó 120 toneladas de peces. Fuente: Alerta por Mortandad en Betania, 02. (E. d. Ltda., Editor)., Obtenido de Diario del Huila: http://w2.diariodelhuila.com/index.php?option=com_content&view=article&id=31691:alert a-por-mortandad-en-betania&catid=47:noticias-regional&Itemid=16. Anónimo, 2013
3.5.4 Impacto social y económico.
Al igual que el punto anterior, existen impactos sociales y económicos. Cuando las obras en Betania empezaron, estas afectaron la producción en la región, ya que gran parte del área de influencia, eran tierras usadas para el desarrollo de la agricultura y ganadería. De este modo, los propietarios de las tierras inundadas, fueron compensados, permitiéndoseles recuperar el valor comercial y de productividad en perdida de sus tierras, (…). No obstante, no sucedió lo mismo con los jornaleros, estas personas, por lo general, contaban con los mínimos recursos y se beneficiaban de la productividad de los cultivos afectados por la inundación, lo cual llevó a una situación de desempleo y desplazamiento (Roa Suarez & Blanco Alarcon, 1986, pág. 26).
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Las consecuencias del desempleo afectaron la misma economía de la región, generando pérdidas en la productividad, es decir una disminución de la producción, y para los jornaleros, esto representó una situación alarmante, puesto que al encontrarse en situación de extrema pobreza, se generaron innumerables conflictos y un descenso de la calidad de vida. Por esta razón, se planteó una solución, promovida por la central hidroeléctrica de Betania, un proyecto que daría una salida a la situación del desempleo, incentivando trabajo en la construcción de la obra, para más de 5000 personas, entre ellas 1500 para la población local (Roa Suarez & Blanco Alarcon, 1986, pág. 26). En atención a la problemática expuesta, el desplazamiento originado, cambió la vida de muchas familias, siendo esta situación la más preocupante, por el traslado forzado de las personas de sus hogares. Lo anterior, pudo reflejar las consecuencias de este proyecto, porque se perdieron muchas tierras usadas por la población local y surgieron piscícolas ilegales. El surgimiento de esta actividad ilegal, originó problemas económicos y afectó la vida de los lugareños. En antecedentes encontrados, sobre el embalse se han desmontado varias empresas piscícolas ilegales, que demuestra un panorama muy complicado para este cuerpo de agua, por la contaminación que esta aporta. Además, cuando es época de verano, el embalse entra a sus niveles máximos de eutrofización, fenómeno que trae como resultado la disminución de la calidad del oxígeno en el agua (Anónimo, 2013). Siendo las cosas así, resulta claro, que una sobrecarga de peces en el embalse, es un tema preocupante, y puede ser contradictorio decir que no se cultive demasiados peces en Betania, pero a la vez se hable de generar empleo y desarrollo. Lo cual genera una sobrecarga de
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organismos, que producen desechos sobre el embalse, obligando a que la demanda de oxigeno aumente. En efecto, mantener un control de la producción ilegal de las piscícolas en Betania es muy complicado, ya que se puede estimar, que hay muchas personas que realizan esta actividad. Asimismo, el embalse cuenta con una extensa área, dificultando mantener controles sobre la misma. Entonces cuando se presenta un desastre relacionado con la mortandad de peces, ya sea por actividades humanas o porque la misma naturaleza lo produzca, como una fuerte sequía o la actividad del volcán Nevado del Huila, surge una pregunta: ¿Qué hacen las autoridades para mitigar el impacto ambiental? Durante el evento de mortandad registrado en febrero del año 2013, y según La Corporación Autónoma Regional del Alto Magdalena (CAM), se hicieron seguimientos a las licencias y capacidad de las piscícolas para el cultivo de los alevinos en el embalse, y se emitieron medidas preventivas sobre las pesqueras, porque estaban usando mayor cantidad de área del embalse, el cual sobrepasaba el 40 % del territorio autorizado para realizar esta actividad (Anónimo, 2013). También se registró una mortalidad de peces en el año 2007, cerca de las fechas de la semana Santa, se presentó la muerte de 1000 toneladas de peces, por falta de oxígeno; aunque esta mortalidad se debió a los bajos niveles de agua, debido a la oleada de calor que se vivía por ese tiempo, también se sumó la descarga de residuos volcánicos, generados por la actividad del volcán Nevado del Huila, que provocó la inmensa pérdida de oxígeno en el embalse (Anónimo, 2007).
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Este hecho afecto fuertemente la economía en la región, se registraron pérdidas millonarias por 4.000 millones de pesos, debido a la mortandad. Esta tragedia afecto a más de 200 pesquerías artesanales y a la producción de la energía eléctrica, en ese entonces. Por ende, la hidroeléctrica se vio obligada a bajar los niveles de producción de la energía, para que el nivel de agua en el embalse subiera y permitiera que el oxígeno retomara su equilibrio sobre el ecosistema y la emergencia se superara. (Quintero, 2007). Sin duda, las medidas que tomaron las autoridades ante aquel suceso, buscaban superar la emergencia ambiental, se programaron brigadas para la recolección de los peces que flotaban en las aguas del embalse, para después enterrarlos, y así, evitar la propagación de epidemias sobre la población. Simultáneamente, se prohibió la venta de pescado que procediera de Betania, ya que los pescadores buscarían el modo de vender su mercancía para recuperar el valor de estos.
4.
Embalse de la hidroeléctrica del Quimbo.
En este capítulo se habla del proyecto hidroeléctrico el Quimbo, se menciona, su localización, sus características técnicas y los posibles impactos ambientales, sociales y económicos, que se relacionan con la eutrofización, caso estudiado con Betania, que refleja determinados problemas, relacionados con este tema y que probablemente sucederán sobre el Quimbo, una vez que entre en operación. La construcción de una nueva central hidroeléctrica en el Huila, ha demostrado ser un proyecto que otorga la posibilidad de sustentar un suministro confiable de energía en el país,
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impulsando al desarrollo de la sociedad, con programas como: la piscicultura, el turismo, y el agroindustrial. Este proyecto fue entregado al grupo Endesa, que se encarga de la gestión y construcción de la Hidroeléctrica, como una multinacional en Latinoamérica, que opera en Colombia, en actividades de generación y comercialización de energía eléctrica, a través de sus compañías Emgesa y Codensa. Dentro de esta perspectiva, al grupo Emgesa, se le autorizó la ejecución del proyecto Hidroeléctrico el Quimbo, mediante la resolución 0311 del 1 de septiembre de 2008. El gobierno por medio del ministerio de Minas y Energía, favoreció el poder de utilizar los predios de los municipios: Gigante, Garzón, Altamira, el Agrado, Paicol, Tesalia para la construcción del proyecto (Bonilla Tiaffi , Guzmán, Vega , & Equipo Técnico , 2011, pág. 165). De acuerdo con lo anterior, cuando se expidieron los permisos necesarios, para los derechos de los predios, lo cual generaron desacuerdos por parte de la comunidad, porque para ellos, el proyecto representaba, la pérdida en toda una historia en el Huila. De hecho, la inundación en el Quimbo, hará desaparecer toda una riqueza geográfica, de flora, fauna, arqueológica, agrícola, ganadera, de infraestructura, social y cultural (Valbuena, 2012). Por otra parte, el proyecto del Quimbo, será unipropósito, es decir que solo se implementará la producción de la energía eléctrica. Esto ha generado polémica, por cuanto se descartan otras actividades que pudieran compensar o favorecer a otras estrategias de desarrollo en la región. No obstante, hay la posibilidad por la misma Emgesa, de incentivar programas que compensen o minimicen los impactos generados por este proyecto. Ideas como el desarrollo de
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piscícolas sobre el embalse, que permitan el procesamiento de plantas de alevinos y plantas de concentrados; el turismo, que permita incentivar la llegada de extranjeros. Se plantea la reubicación de los afectados por el mismo proyecto, como también alternativas que promuevan el empleo de mano de obra no calificada y semicalificada, que se vinculen en la construcción de este proyecto (EMGESA S.A., E.S.P, 2008).
4.1
Descripción del área de influencia del embalse.
Figura 10. Ubicación Geográfica. Fuente: Proyecto Hidroeléctrico El Quimbo. Obtenido de XIV Congreso del MEM: http://www.incubodc.com/memorias_congreso_cali/Octubre_29/El_Quimbo_EMGESA.pdf., Emgesa S.A., E.S.P, 2008.
El proyecto del Quimbo se localiza al sur del departamento del Huila, a 69 Km de la ciudad de Neiva, al extremo norte de la cuenca alta del río Magdalena, a unos 1.300 m. aguas arriba de la confluencia del río Páez con el río Magdalena. Esta construcción tiene como
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finalidad, ofrecer numerosas ventajas sobre el sector eléctrico colombiano, garantizando mayor estabilidad en la producción de energía, atendiendo el 8 % de la demanda energética en el país Para la construcción del embalse, se usaran los suelos de seis municipios, que aproximadamente serán 8.250 ha. de llenado. Geomorfológicamente, las tierras de estos municipios, presentan zonas con paisajes montañosos, pie de montaña, lomerío y valle, con climas cálido y medio e incidencias de húmedo y seco, con temperatura promedio de 23°C y precipitaciones de 2000 mm/año (EMGESA S.A., E.S.P, 2008, pág. 43). Así mismo, la agricultura es la más desarrollada en estas tierras, en donde se cultivan: caña de azúcar, maíz, sorgo, tabaco, soya, ajonjolí, plátano, yuca, arroz, hortalizas, café y frutales. La humedad, es un factor escaso, que exige el riego para obtener producciones de mayor intensidad. Conjuntamente la fertilidad en algunos sectores es limitada, que obliga a los agricultores a usar fertilizantes, para incrementar la productividad del suelo. Conjuntamente, el uso de la tierra se emplea en la ganadería con pastos resistentes en las zonas secas. Para la potestad del embalse del Quimbo, localizado en la jurisdicción de los Municipios de Garzón, Gigante, El Agrado, Paicol, Tesalia y Altamira, en el Departamento del Huila.
4.1.1 Municipio de Garzón.
La región de Garzón está influenciada por una estrecha franja del río Magdalena; y cubierta en gran parte por labranzas, pastos y bosques. Limita al norte con el municipio de
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Gigante; en el sur con el municipio de Guadalupe; al suroeste con el municipio de Altamira; al oriente con el departamento del Caquetá; y por el occidente con el municipio de Agrado. El territorio abarca una extensión de 580 km2. el número de la población total es de 78.642 habitantes para el 2010 DANE. La principal actividad productora es agropecuaria, con la producción del café, el plátano, el arroz, la maracuyá, la yuca y el cacao, las cuales abarcan 12.488 hectáreas de cultivos; la producción ganadera se centra en el aprovechamiento de carnes y leche del sector bovino; en el sector piscícola, se centra en el cultivo de especies de mojarra plateada, carpa espejo y cachama. (Alcaldía de Garzón - Huila, 2014).
4.1.2 Municipio de El Agrado.
La región el Agrado se localiza en la parte central del departamento del Huila, el municipio en su mayoría es plano, colindando con el río Magdalena, presentando otra zona, limita al norte con el municipio de Paicol; al sur y occidente con el municipio del Pital; y al oriente con los municipios de Garzón y Gigante. La extensión del territorio es de 22,21 km2. La población total es de 8.766 habitantes para el 2010 DANE. La actividad económica depende mucho del sector Agrícola, en menor escala la ganadería, el comercio, la industria y la artesanía. Existen algunas dificultades con cultivos poco tecnificados, con producciones bajas en calidad y volumen; resistencia cultural a nueva tecnología y falta de diversificación de la producción especialmente en la zona cafetera. El sector agrícola usa aproximadamente 5.321,52 hectáreas para cultivos, con la siembra de café, cacao, caña, plátano, arroz, maíz, sorgo y frutales; los cultivos más representativos son el café, cacao y arroz, que más se comercializan, pero ayudan al
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deterioro de los recursos naturales, y los residuos de estas actividades que contaminan los cuerpos de agua. Existen alrededor de 16 fuentes de aguas contaminadas, con pulpa de café, aguas servidas y por basuras. (Alcaldía de El Agrado - Huila, 2014).
4.1.3 Municipio de Paicol.
La región de Paicol se localiza en el sur occidente del departamento del Huila, limita al norte con los municipios de Tesalia, Nátaga y el departamento del Cauca; al sur con los municipios El Agrado y Pital; al oriente con el municipio de Gigante; y al occidente con el municipio de La Plata. La extensión que abarca es de 298 km2. con una población de 5.375 habitantes para el 2010 DANE. En la economía predomina la agricultura y la ganadería, en la producción agrícola con 1.293 hectáreas que predomina el cultivo de café, cacao y arroz. La contaminación de las cuencas hídricas, se deben por los desechos en los cultivos, el vertimiento de aguas negras y por basuras, además se suma el acelerado proceso de colonización, la tala de bosques, el establecimiento de cultivos ilícitos, explotación de maderas con fines comerciales para construcción y como leña, establecimiento de praderas, caza indiscriminada de especies animales, fragmentación de ecosistemas, construcción de obras civiles y quemas continuas. Para el sector ganadero hay un total de 20.506 hectáreas para el criado de ganado bovino con 12.700 cabezas de ganado. En el sector minero esta priorizada por la explotación de hidrocarburos en la vereda de San Matías, y en los sectores veredales, La Lajita y San Matías la roca fosfórica. (Alcaldía de PAICOL - HUILA, 2014).
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4.1.4 Municipio de Tesalia.
La región de Tesalia se localiza en la parte occidental del departamento del Huila, y limita al norte con el municipio de Iquira; al sur con Paicol; y al oriente con los municipios de Yaguará y Gigante. La extensión del territorio es de 373,68 km2. Con un total de población de 9.073 habitantes para el 2010 DANE. Las bases económicas del municipio son la agricultura, la ganadería y la minería, en el sector agrícola, se destacan los cultivos de Arroz, café, cacao, y predomina el minifundio en la ladera y el latifundio en la planicie.; y el sector ganadero es poco extensivo. Por otro lado, se encuentra en ejecución un macro proyecto de irrigación de los Llanos de Tesalia-Paicol, lo cual mejorará la producción agrícola. En la minería se explota especialmente la fosforita. (Alcaldía de Tesalia - Huila, 2014).
4.1.5 Municipio de Altamira.
La región de Altamira se sitúa en la parte sur del Departamento del Huila, en la Marge derecha del río Magdalena, limita al norte por el cauce del Rio Suaza hasta el punto de la quebrada La Pescada; al sur con el Municipio de Timaná en el sitio Pericongo por la zanja del Diablo en sentido oriental hasta encontrar la quebrada La Singa, y por su cauce hasta el Rio Suaza. La extensión de tierra de la región es de 188,18 km2. con una población total de 3.934 habitantes para el 2010 DANE. El sector agrícola en Altamira se encuentra en un bajo nivel, el potencial agrícola es muy amplio, pero es muy marginado por la escasez o ausencia total de agua,
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para riego lo que se encuentra el 81.12% de sus suelo subutilizado en pastos y rastrojos, con muy poca cabida o carga de ganado por hectárea. Gran parte de los productos agrícolas, dependen de los municipios vecinos, son el 90% de los productos perecederos y no perecederos que se expenden en los supermercados, tiendas y similares son traídos del municipio de Garzón; y el restante es surtido del municipio de Guadalupe. El sector ganadero de Altamira, es a través de la cría de ganado bovino, de porcinos y de aves. (Alcaldía de Altamira - Huila, 2014).
Figura 11. Grafico Actividad Minera en el Departamento del Huila, Región Embalse del Quimbo. Fuente: Gobernación del Huila (2014). Obtenido de http://www.huila.gov.co/documentos/P/panorama_minero_dptal.pdf
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Figura 12. Grafico zonas de producción Agrícola y Ganadera, región Embalse del Quimbo. Fuente: Proyecto Hidroeléctrico El Quimbo. Obtenido de XIV Congreso del MEM: http://www.incubodc.com/memorias_congreso_cali/Octubre_29/El_Quimbo_EMGESA.pdf., Emgesa S.A., E.S.P, 2008.
Los gráficos anteriores detallan toda la actividad agrícola, ganadera y minera que se realiza en el departamento del Huila, en contorno con el proyecto del Quimbo. Es de manifestar que dicha actividad afectará, el cuerpo de agua una vez sea llenado, por los desechos que son vertidos a las corrientes hídricas, las cuales llegan al río Magdalena, y esta terminaran sobre el futuro embalse del Quimbo. .
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4.2
Características técnicas del proyecto.
Las obras que se ejecutan en el proyecto, son de intervenciones permanentes y temporales, cada una de estas, cumple un papel importante, para que el proyecto se ejecute adecuadamente. Debe señalarse, que las obras permanentes, son las estructuras que permanecerán una vez finalizadas las etapas de construcción y hacen parte de las estructuras operativas del proyecto. Entre las obras permanentes están: la presa, la casa de máquinas, el dique auxiliar y las vías de acceso que se construirán, para dar facilidad de comunicación a la obra. Por otro lado, las obras temporales, corresponden a las construcciones realizadas durante las etapas de construcción y que solo se usaran durante este periodo. Este tipo de obras, se implementan para el suministro de materiales, el depósito e instalaciones como: campamentos, patios de trabajo, bodegas, almacén y relleno sanitario. Las zonas de mayor extensión de uso temporal, son las ubicadas sobre la margen izquierda del río Páez y Magdalena, que se destinarán para la ubicación de las fuentes de materiales y depósitos (EMGESA S.A., E.S.P, 2008, pág. 81). Además, sobre la mitad del año 2013 las obras en el Quimbo, han avanzado con normalidad, y durante éste periodo la construcción contaba con un 42 % de la totalidad de la obra y para los planes del año 2014 se esperá, que durante la mitad del mismo, inicien las labores de llenado del embalse, lo cual llevará a la culminación de este megaproyecto, a finales de diciembre del 2014, donde se colocará en operación la hidroeléctrica. En éste sentido, la construcción de la presa es la principal obra, y durante el año 2013 ya contaba con un 25 % de ejecución. Del mismo modo, el dique auxiliar permite contener el agua del embalse, y durante ese tiempo, ya se había colocado más de 1.2 millones de m3. de material.
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Cuando la obra esté terminada contará con un volumen de 3.5 millones de m3. de material compactado. Conjuntamente, la casa de máquinas provista de una torre de tres pisos, contaba con trabajos realizados, en muros y columnas de hormigón, para las unidades generadoras No. 1 y 2, que ubicarán las estructuras electromecánicas, y los túneles de carga que llevarán el agua a los generadores, contarán con unas abrazaderas armadas de los túneles 1 y 2 con pozos de compuertas, (EMGESA S.A., E.S.P, 2013). Así mismo, la hidroeléctrica contará con una potencia instalada de 420 MW, se estima que en un año estará generando unos 2.216 GWh/año. El volumen de embalse, es de 3215 Hm3. con una cota de 720 msnm. el monto de la inversión, que el gobierno destinó para la construcción del proyecto, es de 837 millones de dólares (EMGESA S.A., E.S.P, 2011).
Figura 13. Presa y Obras. Fuente: Proyecto Hidroeléctrico El Quimbo. Obtenido de XIV Congreso del MEM: http://www.incubodc.com/memorias_congreso_cali/Octubre_29/El_Quimbo_EMGE SA.pdf., EMGESA S.A., E.S.P, 2008.
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4.3
Impacto ambiental.
Ahora bien, el impacto que el Quimbo ha empezado a ejercer, es relativamente enorme, ya que han desplazado muchas familias de la zona de influencia de estas obras. Es importante conocer si el proceso de eutrofización se formará sobre el embalse, el cual es probable que surja en un futuro y termine afectando, las actividades socioeconómicas y ambientales. Cabe considerar, que una vez que el proyecto entre en operación, el fenómeno de eutrofización, no será percibido sobre las aguas del embalse, pero no quiere decir que el fenómeno no surja, ya que este ecosistema acuático, es apto para que se desarrolle este fenómeno degradativo, por ser un cuerpo de agua de flujo lento, y además será alimentado por una de las vertientes más degradadas, debido a las actividades antropogénicas. Entonces, de ser posible la eutrofización, empezarán los problemas para el embalse. Visto de esta forma y generalizando, cuando se construye una vía, esta tiene como enemigo el agua, porque deja efectos adversos que degradan las carreteras. Entonces sucede lo mismo para un embalse, solo que para este caso, el enemigo de estos cuerpos de agua, es el fenómeno de la eutrofización, por los efectos degradativos que surgen sobre el ecosistema. Cuando comience el llenado del embalse, se perderá prácticamente la biodiversidad de las tierras, que eran implementadas para el uso de la ganadería y la agricultura, dejaran de existir y se convertirán en un cuerpo de agua lentico.
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Hay que tener en cuenta, que muchas de las especies que habitan en estas zonas perecerán, en su mayoría plantas nativas, y animales que no se adapten al cambio de un ecosistema a otro. Es probable, que la actividad minera y petrolera ponga en riesgo las aguas que serán vertidas en el embalse. Actualmente la economía en el Huila, está tomando un giro diferente, ya que se están desarrollando nuevos proyectos, que promueven el beneficio del sector minero energético, sobre la cuenca alta del río Magdalena. La explotación de petróleo, oro, plata y fosfato, son desarrolladas por empresas privadas, como Hocol, Petrobras y Emerald. Aunque estos proyectos, dan alternativas económicas para la región, no son vistos de manera oportuna, por aquellas personas, que han sido afectadas por el proyecto el Quimbo, porque alegan que el sector agropecuario, es el que más genera empleo, sobre los sectores de energía y minería (Niño Bonilla, 2008). En resumen, se tiene la pérdida de un sector muy importante para muchas familias, como lo es el agropecuario, ya que otorga buenas oportunidades de empleo, el temor de muchos, es que el trabajo a futuro y la calidad de vida en el Huila, terminará deteriorándose, por la poca rentabilidad que ofrecen, estos nuevos proyectos que se están desarrollan en la región.
8,250 ha inundadas Actividad agropecuaria:se cultiva café, sorgo, cacao, plátano, arroz, maíz, caña, yuca, , maracuya y frutales. Actividad ganadera: se centra en la cria de ganado bovino, porcino y aves de corral. Municipios: Garzón, Agrado, Gigante, Paicol, Tesalia y Altamira. Total de la poblacion de los municipios: 138.038
Uniproposito localizado aguas arriba del proyecto Betania, 1,300 m aguas arriba coafleunte Río Paez Volumen Embalse 2,354 Hm3
Embasle del Quimbo
Multiproposito, Localizado Vallae alto rio Magdalena, aguas abajo del Proyecto Quimbo Volumen Embalse 1971.1Hm3 7,400 ha inundadas Actividad agropecuaria: se cultiva arroz, cafe, tabaco, sorgo, maíz tomate, maracuyá, citricos, yuca, guanábana y otros. Actividad ganadera: se centra en la cria de ganado, cerdos, aves de corral, conejos, caprinos, ovinos. Municipios: Hobo, Campoalegre, Gigante, y Yaguará. total de Pobalcion de los Municipios: 81.440.
Embasle de Betania Diferencias
Temperatura: 24°C ,. 2,000 1000 mm/año para Betania. Temperatura: 23°C ,. 2,000 mm/año. El tipo de diseño de cada proyecto . en Betania se implementan diferentes actividades de desarrollo; y el Quimbo solo se usa para la generacion de energia. La actividad agricola es practicada en un 22,04 % y con un total de 40.000 hectareas de de tierras cultivadas para Betania; y el Quimbo tiene una produccion del 16.5 % con un total de 24.102,52 hectareas cultivadas. La actividad gandera es practicada con un total de 35,7 % de produccion en 64350 hectareas de tierras usadas para Betania; y el Quimbo con un total de 27,7 % de produccion en 40000 hectáreas de uso de tierras.
Similitudes
Territorio del Huila Eutrofización Ecosistema Acuatico Son alimentados por la Cuenca del Mgadalena
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DISCUSIÓN
Figura 14. Similitudes y diferencias de los Proyectos Quimbo Y Betania.
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Con base en el análisis planteado, se encuentra que los proyectos de Betania y del Quimbo, cumplen con unas determinadas similitudes. Entre estas semejanzas están: ambas se localizan sobre el mismo territorio del Huila, son alimentadas por la misma cuenca, que es el río Magdalena y la eutrofización es viable sobre ambos ecosistemas. En este sentido las diferencias encontradas en ambos proyectos, hacen minuciosamente diferente el comportamiento de la eutrofización, porque puede que este fenómeno, en su desarrollo sea mayor en Betania que en el Quimbo o viceversa, sabiendo que este último aun no sea presentado. La temperatura es uno de estos factores que se diferencian, pese a que se encuentra con variaciones no muy relevantes en ambos casos, cumple una relación en parte con este fenómeno degradativo en los ecosistemas acuáticos. Otra de las diferencias, es la característica de diseño de cada proyecto, en Betania se diseñó como multipropósito, lo cual permitió el desarrollo de varias actividades productivas para los Huilenses, destacando la pesca, como uno de los medios principales en la producción, a diferencia del Quimbo, que se tiene diseñado solo como unipropósito. Aunque existe una posibilidad en un futuro, que se implementen actividades de producción en el embalse y la región. También se suma la actividad agropecuaria y ganadera porque es evidente, que este es un factor que dependerá del tamaño del cultivo, el número y cantidad de la producción y los residuos que son liberados por esta actividad. La actividad agrícola es practicada en un 22,04 % con un total de 40.000 hectáreas de tierras cultivadas para Betania; y el Quimbo tiene una producción del 16.5 % en 24.102,52 hectáreas cultivadas. La actividad ganadera es practicada con un total de 35,7 % de la producción, en 64.350 hectáreas de tierras usadas para Betania; y el Quimbo con un total de 27,7 % de la producción, en 40.000 hectáreas en uso de tierras.
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En este sentido, Betania ha presentado varias dificultades con el tema de eutrofización, por los residuos de materiales orgánicos, que terminan acumulándose en este cuerpo de agua. Una vez que se llenó el embalse, se empezó a incrementar los nutrientes sobre las aguas, permitiendo el surgimiento de organismos primarios, que en conjunto a los procesos degradativos de las bacterias, son los responsables en la alteración del ecosistema, como cambios en el pH, en el oxígeno disuelto, y posterior el surgimiento de fitoplancton, por el aumento de los nutrientes en el embalse, que conllevaron a la muerte de los organismo vivos que habitan este ecosistema. De hecho, la contaminación en el embalse, ha permitido que algunas zonas, muestren grandes niveles de deterioro en la calidad del agua. Por ejemplo, los puntos donde los ríos de Yaguará y Magdalena desembocan registran niveles críticos de anoxia, aunque son más relevantes en la desembocadura del Yaguará. En este punto la temperatura influye notablemente en los efectos metabólicos y degradativos de la eutrofización. La actividad bacteriológica desencadena un desequilibrio del oxígeno, ya que lo usan para descomponer el material orgánico presente en el agua, además la biomasa acumulada de los organismos primarios, formaran parte del material, que se irá a descomponer. Cuando hay temperaturas altas, surgirán capas estratigráficas sobre el agua, que impiden el intercambio de los nutrientes y del oxígeno. Por esta razón, los organismos como bacterias, que se localicen en la capa hipolimnion, usaran el oxígeno hasta agotarlo creando zonas anóxicas. Entonces, el Quimbo que será alimentado por la misma cuenca, que surte al embalse de Betania, tienen una probabilidad de acumulación de residuos de material orgánico sobre el embalse, el riesgo de formación de biomasa sobre el cuerpo de agua es alto. De acuerdo con lo
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que sucede con Betania, se pueden formar capas estratigráficas. De este modo, es posible que en el embalse del Quimbo se creen zonas, donde el oxígeno será menor, generando la anoxia. Aparte Betania comenzó ejerciendo un impacto enorme sobre el ecosistema, por la inundación de más de 7000 Ha de tierras fértiles, que generó el desplazamiento de muchas familias, obligadas, dejaron atrás toda una historia en sus vidas. Primero, para la construcción del proyecto, hubo ventas de tierras, segundo se perdió el trabajos y las actividades de producción. Entre todo esto, los más afectados fueron los jornaleros, personas que se dedicaban a trabajar en las tierras inundadas y que se vieron perjudicados cuando el proyecto fue incorporado. Ahora bien, sí miramos el proyecto del Quimbo, que está en planes de finalizar y entrar en operación en diciembre del año 2014, se tiene entonces, que habrá desplazado más de 1000 habitantes y la perdida de la producción agropecuaria y ganadera, que permitían buenos ingresos en la población, desarrollada en las tierras de influencia del proyecto. En este sentido, se comprende que ambos proyectos han generado desplazamiento sobre la población, pero cuentan con alternativas que minimizan estos impactos. En el Quimbo se planea estrategias de reubicación de los afectados, como también, programas que promuevan el empleo para las familias afectadas, y el desarrollo de programas: piscícolas y turismo (EMGESA S.A., E.S.P, 2008). Del mismo modo, en Betania se plantearon medidas para los perjudicados, como reponer el valor comercial en las tierras inundadas, como también, crear trabajos para aquellos que perdieron los suyos. No obstante, de estos impactos sociales que surgieron, hay una relación importante con el fenómeno de eutrofización, porque después de haber finalizado la construcción de la hidroeléctrica en Betania, muchos de los beneficiados quedaron sin empleo, obligándolos a
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buscar otras alternativas para poder subsistir. Lo anterior pudo reflejarse, con el surgimiento de piscícolas ilegales sobre el embalse. De esta manera, el problema de estas piscícolas, es la afectación en la calidad del agua, debido a los residuos que genera esta actividad, aumentando aún más, los nutrientes en el embalse. Por ende, se tienen perjuicios en la economía de la región, como también implicaciones ambientales. En atención a la problemática expuesta, sobre el Quimbo, existen muchas personas afectadas, que fueron beneficiadas con trabajos en el proyecto. Pero no se sabe que sucederá con ellos después de finalizar las obras, su suerte es muy incierta, porque se desconoce el futuro que conlleva esta obra. No se sabe, si las entidades que gestionan el proyecto, cumplirán y respetarán las estrategias, que mitiguen los impactos sociales y económicos ocasionados por la hidroeléctrica. Dentro de esta perspectiva, sí se conserva la idea de tener la hidroeléctrica del Quimbo solo para la producción energética, es probable que los conflictos en un futuro sean una realidad, ya que prácticamente, se está perdiendo todas las actividades agropecuarias y ganaderas, existiendo un riesgo, que se incumplan con los derechos de las personas, permitiendo así, una migración y surgimiento de más piscícolas ilegales sobre el embalse de Betania. Por ende, los problemas de eutrofización sobre estas aguas serán mayores. Asimismo la producción de la energía en ambas hidroeléctricas, se verá afectada, no solo porque estará obligada a bajar la generación de la electricidad, sino que también, por la influencia de plantas acuáticas, que probablemente afecten el rendimiento de estas obras de ingeniería. En resumidas cuentas, el riesgo de un proceso de eutrofización es alto, la contaminación de la Cuenca Alta del Magdalena, será un factor importante para este fenómeno, los residuos de
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las actividades realizadas por el hombre, generan consecuencias degradativas en este ecosistema; la explotación minera y petrolera, podrá generar problemas cuando el ecosistema sea eutrófico, porque los organismos como: peces y algas, empezarán acumular las sustancias toxicas, de estas actividades. En definitiva, toda la contaminación de los vertimientos de aguas residuales, agrícolas, petroleras y mineras, tendrán la posibilidad de acumularse, en el lecho del embalse, permitiendo la degradación del ecosistema, y la contaminación de las aguas río abajo del Quimbo.
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CONCLUSIONES
Para concluir con esta investigación, cabe destacar que el Proyecto Hidroeléctrico el Quimbo, pese a que se ha planteado como un proyecto Unipropósito, hay planes para que se desarrollen, más actividades que consigan generar alternativas de producción en el área de influencia como, la creación de piscícolas, la incentivación del turismo, la reubicación de los afectados y la generación de empleo. De este modo, sí se respetan los derechos de los habitantes afectados, presentando buenas alternativas con claridad, seriedad y honestidad, por parte de la entidad que gestiona el proyecto como lo es Emgesa, estará más que seguro, que el Quimbo no será visto como una segunda Betania. No obstante, es muy probable que en el Quimbo, se desarrolle este proceso de eutrofización, como el desarrollado en la laguna de Tota, que por culpa de éste fenómeno la calidad del agua ha sido degradada. Una vez que se llene el embalse, la formación de este proceso empezará por la acumulación de los residuos, que arrastra la el río Magdalena, como consecuencia de los desechos en las actividades antropogénicas (agrícola, industrial y doméstica), es claro que la actividad agropecuaria y ganadera es más relevante en Betania que en el Quimbo, pero del mismo modo afectaran estos cuerpos de agua. Cuando empiece a entrar los desechos al cuerpo de agua, se tendrá un exceso de material orgánico, que estimularan el crecimiento de plantas acuáticas. Estas algas que surgirán, sumado
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con los procesos degradativos en el ecosistema, empezaran a utilizar el oxígeno del agua, y por ende se ocasionará una deficiencia de esté. Las consecuencias de la pérdida de oxígeno en el agua, son devastadoras, por la mortalidad de los seres vivos que habitan este ecosistema. Se tiene el ejemplo de Betania, que por culpa de la acumulación de Biomasa en el cuerpo de agua y de los procesos de degradación, han generado la pérdida de oxígeno creando la anoxia. Los resultados de éste fenómeno, son la masiva muerte de peces, la generación de malos olores, teniendo en cuenta que la claridad del agua se perderá por la acumulación de la biomasa, además el agua se volverá acida, por las alteraciones del pH, y surgirán sustancias toxicas, como amonio y sulfuros, que probablemente terminaran acumulándose en los seres vivos del ecosistema acuático, surgiendo más riesgo, en la afectación de la pesca aguas abajo del proyecto del Quimbo, perjudicando la economía en la región, y por ende, se puede tener, una parálisis en todas las actividades de producción que se realicen en la zona afectada. Aunque no se estima que el proyecto sea perfecto, por el impacto que surgirá, influenciado por la inundación de las tierras, se tiene el desplazamiento de muchas familias, la pérdida de la producción agropecuaria y ganadera, como también la desaparición de tierras fértiles. Pero sí, desde un principio existen buenas intenciones en los que desarrollan y gestionan la construcción de esta obra, se podrá garantizar, que no habrá dificultades en un futuro, que estropeen las actividades económicas de la región, como también el medio ambiente. Es un hecho, que el embalse de Betania estará directamente afectado, ya que sus aguas serán contaminadas, por las aguas eutróficas del Quimbo. El alcance de este problema se verá reflejado en la producción piscícola, que es practicada sobre Betania, porque primero, es probable
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que surja una masiva muerte de organismos que habitan este cuerpo de agua. Segundo la perdida rotunda en la calidad del agua. Tercero se ocasionen conflictos con los pescadores y piscícolas, por el daño en la producción de sus actividades, implicando pérdidas millonarias. Muchas de estas dificultades, obliga a la hidroeléctrica a detener la producción de la energía. Entonces surge otro conflicto, por la pérdida en la producción eléctrica, creando desplomes en la economía de la región y eventualmente afecte gran parte del territorio colombiano. Aparte se puede tener índices de desempleo, si no se estima el impacto a futuro de este factor, y de ser posible, dará al surgimiento de más piscícolas ilegales sobre el embalse de Betania.
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ANEXOS
Anexo N째1. Datos para cada factor tomado.
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Fuente: Revista Colombiana de Qu铆mica. Contribuci贸n de un afluente tributario a la eutrofizaci贸n del lago de tota (Boyac谩, Colombia), Johanna P. Abella G., 2012.