Macro-proyecto Restauración sistema Canal del...
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Macro-proyectoRestauración sistema Canal del Dique
Foto: F Carvajal M
Cartagena 13 de Octubre 2016
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7. Restauración de losecosistemas PNNCR y SanBernardo
8. Restauración de rondas deciénagas, caños y canal deldique,
9. Aseguramiento del recursohídrico del canal para aguapotable, riego, ganadería, pescay otros servicios,
10. Mantenimiento de laNavegación fluvial.
1. Regulación activa del ingreso decaudales al sistema del Canal deldique.
2. Control de tránsito de sedimentosentre el canal y las bahías deCartagena y Barbacoas,
3. Control de inundaciones y controlde niveles de agua en el canal,
4. Control de la intrusión salina,5. Escenarios para la adaptación al
cambio climático.6. Mejoramiento de las conexiones
ciénaga - ciénaga y ciénaga –canal
ALCANCES:
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FASE 1 ESTUDIOS Y DISEÑOS
Etapa 0 Accionespreventivas –producto 0.0Diseño para
construcción obraspreventivas centros
poblados
Etapa 1 Elaboraciónde un PMHS
Etapa 2Complementación
de información
Etapa 3 Diseños paraConstrucción
Esclusas, presa decontrol de caudales,
paso de peces,interconexión
ciénagas
Etapa 4 Asesoríatécnica durante la fase
de construcción
FASE 1 - ESTUDIOS Y DISEÑOS (25 meses)FASE 2 IMPLEMENTACIÓN
24 mesesAsesoría durante construcciónobras preventivas (Sep. 2014)
CRONOGRAMA PROYECTO RESTAURACIÓN SISTEMA CANAL DEL DIQUE
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Niveles rio Magdalena en Calamar(hasta 22 Sep 2016)
construcción
+5.22msnm
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Descripción y análisis de los problemas
EmbalseEmbalseRiegoRiego
sedimentossedimentos
Agua dulceAgua dulce
Agua potableAgua potable
Los cambios,los problemas,las soluciones
Los cambios,los problemas,las soluciones
CorchalCorchal
InundacióncatastróficaInundacióncatastrófica
InsuficienteintercambioInsuficienteintercambio
Forma y régimende intercambio
Forma y régimende intercambio
Sedimentos yagua dulce
Sedimentos yagua dulce
Sedimentos yagua dulce
Sedimentos yagua dulce
Mantenerembalse
Mantenerembalse
Reducir nivel ycaudal máximoReducir nivel ycaudal máximo
Régimen deentrada y salida
Régimen deentrada y salida
Mantenerembalse
Mantenerembalse
Mantenersituación actualy reducir caudal
Mantenersituación actualy reducir caudal
Restaurarsistema decascadas
Restaurarsistema decascadas
Mantenercambios
Mantenercambios
Mantenercaudal
Mantenercaudal
Mantenimientode caños
Mantenimientode caños
Reducir caudalesy sedimentos
Reducir caudalesy sedimentos
Mantenercaudal
Mantenercaudal
Restaurarbiotoposmarinos
Restaurarbiotoposmarinos
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Linea base ambiental-social
• Información secundaria• Mediciones e investigaciones en campo
(durante dos estaciones ambientalesContrastantes)
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• Información existente• Mediciones e investigación en campo• Cinco ciclos de Consulta a las comunidades
Linea base ambiental-social
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NODOS DE GESTION PARTICIPATIVA19 Municipios
Mapa de localización de los Nodos empleados y Ciclo de la Gestión Participativa utilizada
NODO MUNICIPIOSPARTICIPANTES
Suán
5 municipios
Santa Lucía
CalamarCampo de La Cruz
Cancelaría
Sabanalarga
6 municipios
RepelónLuruacoManatí
San CristóbalSoplaviento
Arjona
5 municipios
MarialabajaMahates
ArroyohondoTurbana
Cartagena
3 municipios
San EstanislaoSan OnofreIslas del RosarioBarúTierrabombaPasacaballos
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MODELACIÓN MATEMATICA
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Modelación matemática del sistema
Modelación matemática del Sistema integrado Canal del Dique y rioMagdalena Calamar-Barranquilla, Calamar – Cartagena y bahía deBarbacoas incluyendo el Sistema de ciénagas.
Modelación con modelos SOBEK 1D y 1D2D del sistema del DiqueModelación de calidad de agua
Modelo DELFT 3D en la zona costera Corales del Rosario y bahías. (áreamodelada aprox. 5000 km2.
Modelo 3D para la bifurcación en Calamar
Modelo SHIPMA para simulación de la navegación en la zona deesclusas y entrada al Canal en Calamar.
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Acople de modelos 1D2D Canal del Dique y 1DRio Magdalena
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12
Ejemplo de simulación inundación (1 Marzo – 30 Julio 2007)
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Simulación salinidad y sedimentos con el modelo costerocondiciones hidrológicas - 1 Junio al 1 Julio 2011
Sedimentos Salinidad
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ALTERNATIVAS
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Alternativas evaluadas para recomendaralternativa de solución PMHS
Alt 1Reducción
Alt 2Reducción &
redistribución
Alt 3Control
Compuerta y esclusa en Calamar
Esclusa en MahatesCompuerta cerca de Puerto Badel
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Estado inicialfebrero 2015
Agosto de 2015
Agosto de 2016
-56%
Caudales Entrada Canal Del Dique
Reducción & Redistribución
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Alternativa 2Recomendada: Reducción & Redistribución
Entrada550 m3/s250 m3/s
Cartagena210 m3/s
0 m3/s
Barbacoas230 m3/s
0 m3/s
Boca Cerrada65 m3/s
203 m3/s
REDUCCIÓNCompuerta + Esclusa
CalamarREDISTRIBUCIÓNCierre del Canal + Esclusa
Puerto Badel
Obras ciénagas- Cada ciénaga individualmente
- Aumento de los volumenes- Optimizar el recambio del agua- Garantizar migración de peces
Correa45 m3/s47 m3/s
Obras de mitigación en el parte bajo- Protección por niveles altos
- Suministro de agua dulce
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249m3/s-56%
0m3/s-100%
0m3/s-100%
200m3/s+200%
49m3/s+8%
Caudales (2005)
Reducción & Redistribución
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Restauración Complejos Cenagosos
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DESCRIPCIÓN GENERAL DE COMPLEJOS
La restauración ambiental de los cuerpos asociados alcanal del Dique se encuentra asociada con la restauracióndel flujo de cascada, para lo cual se asociaron las ciénagaspor complejos. “ un complejo cenagoso se define como elconjunto de ciénagas que se comportan como un elementoconstitutivo vital de la región,(DNP-UN-2011).
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Capítulo
LOCALIZACION CONEXIONES, CAÑO VIEJO YCENTROS POBLADOS DEL DELTA
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Plan de Manejo Hidrosedimentologico
En el marco de la “Restauración de los ecosistemas degradados delSistema Canal del Dique” el propósito del objetivo es:• contar con un sistema que proporcione un control equilibrado y
global de los niveles de agua en el canal y las ciénagasconectadas manteniendo el ciclo natural de inundación deciénagas, el logro de la reducción de la carga sedimentaria a lasbahías de Cartagena y Barbacoas, de tal manera que hayasuficiente agua para el abastecimiento del recurso y para lanavegación, mientras que los niveles altos de agua durantecondiciones extremas de inundación en el río Magdalena soncontrolados.
Este conjunto de propósitos se enmarcan en un Plan de ManejoHidrosedimentológico (PMH), del cual derivan una serie de obrasespecíficas que requieren ser abordadas ambientalmente para elmanejo de sus impactos y la potencialización de los beneficios.
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Restauración
• Control activo de caudales• Alternativa Reducción y Redistribución• Compuertas en Calamar• Compuerta Badel• Manejo de caudal líquidos y sedimento.• Reconformación de sistema de cascadas• Elasticidad de Ciénagas.
Mecanismos:
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Ejemplo complejos D & E : Sistema de cascadasde ciénagas
Ciénagas:• Capote/Tupe/Zarzal + Larga• Matuya• María La Baja
Objetivos:• Retener volúmenes altos durante
tiempos secos• Mejoramiento de la calidad de los
ecosistemas• Migración de peces a las
ciénagas• Protección contra inundaciones• Mantener el función de la
carretera a lo largo del Canal
Obras:• Cierre caños + pasaje de canoas• Entradas fijas (muy anchas)• Salidas fijas (muy anchas)• Conexiones entre ciénagas o
diques de desborde• Pasos de peces si necesario
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Situación actual Situación con Alternativa 26 msnm
5,15 msnm
Condiciones de 2011 – niveles altos
Superficie máxima 60 59 km2Superficie mínima 40 53 km2Volumen promedio 91 139 Mm3Playones 20 6 km2
5 msnm
3 msnm
4 msnm
2 msnm
4,96 msnm
3,16 msnm4,19 msnm
1,99 msnm
3,88 msnm
Capote
Ejemplo ciénaga Capote
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Ejemplo : Mejoramiento productividad CiénagasCapote – Tupe - Zarzal
Situación ActualCalidad del agua: ProducciónPrimaria (gC/m2/día)
Alternativa RecomendadaCalidad del agua: ProducciónPrimaria (gC/m2/día)
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Complejo C: Embalse del Guajaro
Objetivos:
• Garantizar los pulsos de agua deentrada al canal (dos veces poraño con duración de 55-60 días)
• Retener volúmenes altos durantetiempos secos
• Mejoramiento de la calidad de losecosistemas
• Migración de peces• Protección contra inundaciones• Mantener el función de la presa
Polonia
Obras:• Reforzamiento presa Polonia• Instalación de estación de
radares en las compuertas paramedir nivel de agua en el Canal yen el embalse.
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Complejo C: Embalse del GuajaroNiveles de agua en el Canal del
Dique al frente de las compuertasdel embalse de Guájaro
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Complejo C: Embalse del Guajaro
PRODUCCIÓN PRIMARIA [gC/M2/DÍA) EMBALSE DELGUÁJARO 1
EMBALSE DELGUÁJARO 2
EMBALSE DELGUÁJARO 3
Referencia 0,1 2,7 1,3
Alternativa Preferida 0,1 2,5 1,2
La alternativa preferida no causará cambios relevantes en el tiempode residencia en el embalse, por lo tanto las diferencias entre lasituación base y con la alternativa seleccionada son muy pocas. Estefue también uno de los objetivos con la alternativa preferida: noafectar el funcionamiento del embalse y mantener la regla deoperación de las compuertas de Porvenir y Villa Rosa.
● Embalse Guájaro 1: La parte noreste del embalse● Embalse Guájaro 2: La parte sur del embalse (cerca de la
entrada)● Embalse Guájaro 3: La parte del medio del embalse.
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Acople de
Complejo ECiénagas: La
Luisa,Atascosa,
Aguas Clarasy Cienaguita
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Complejo E de ciénagas – niveles de agua cony sin proyectoFluctuación del nivel de agua para el año 2005 en la ciénaga LaLuisa en la situación actual (rojo) y con la alternativa preferida
(azul)
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Situación actual Situación con la Alternativa 26 msnm
4,95 msnm
Condiciones de 2011 – niveles altos
Superficie máximo 36 34 km2Superficie mínimo 3 27 km2Playones 33 7 km2
5 msnm
3 msnm
4 msnm
2 msnm
4,57 msnm
2,59 msnm
4,09 msnm
1,16 msnm
3,84 msnm
La Luisa
Ejemplo ciénaga La Luisa
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Sistema de ciénagas Juan Gomez
Estación Dolores
Estación Conejos
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Niveles de agua Ciénaga Juan Gomez,Bohórquez y Ranchito
Situación actual
2,26 msnm2,0 msnm
1,57 msnm
0,68 msnm1,0 msnm
1,5 msnm
2,5 msnm
Alternativa Recomendada
2,49 msnm
1,80 msnm
1,38 msnm
0,5 msnm
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Efecto en zona costera
Salinidad (condición Junio 2011)
AMBIENTE MARINO:
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Efecto en zona costera
Sedimentos (condición de Junio 2011)
AMBIENTE MARINO:
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2.5 NAVEGACION
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40 m61 m
=223 m
16 m32 m
Navegación - Convoy Canal del Dique:
R-2B-2B-2B
Passage du Dique. Voyage a la nouvelleGrenade – 1869.
Flota actual en Canal del Dique Sep 2015.
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RESTAURACION INTEGRALDEL
SISTEMA DEL CANAL DEL DIQUE
Consideraciones para las dimensiones de las esclusas:
1. El convoy de diseño de 223m eslora y 32m de manga. Se justificaporque este tipo de convoyes navegan ya el río Magdalena y el Canaldel Dique.
2. Esclusas con reducción de ancho requieren fraccionamiento delconvoy y reducirían la capacidad de transporte en un factor 2 (de 20millones de toneladas por año en el 2043 a 10 millones).
3. Se considera una vida útil de 100 años para tener en cuentadesarrollo futuro con visión de largo plazo.
4. Dimensiones de la esclusa Canal del Dique: Largo 254m, ancho 33.5m
Convoy de diseño y tamaño de la esclusa:
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Ubicación de la Primera estructurade control y esclusa en el Calamar
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º
UBICACIÓN ESCLUSA Y PRESA EN CALAMAR K 3+200:
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Planta de las Obras en Calamar
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Vista presa de control caudales, esclusa ypaso de peces en Calamar.
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Paso de peces CalamarCompuerta de control Reducción flujo entrada Canal del Dique• Ancha: 3 x 20metros• Capacidad: 0-1000 m3/s
Esclusa mantener navegación• Longitud: 250.0 m• Ancha: 33.5 m
Paso de peces migración de peces:• 0 – 6 metros de diferencia entre niveles• Longitud de 300 metros
Centro de control
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Ubicación de la Segunda estructurade control y esclusa en el Delta
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Segunda compuerta: Evaluación ubicaciones
Criteria SituaciónActual
EstrechoRocha
PuertoBadel
ParicuicaPasacab.
EcologíaSistema marino de la bahía de CartagenaSistema marino de la bahía de BarbacoasSistema marino de las Islas de RosarioRestauración costa Paricuica & caño EsteroCaño Correa / corchales – tiempos secosManglaresDelta – adaptación cambio climáticoSocio-económico (costos)Obras de mitigación – Niveles altosObras de mitigación – Agua dulce para usoAmpliar turismo en Barbacoas & IslasTécnica (costos)GeotécnicaLongitud de diquesAltura de la esclusa (diferencia niveles)Dragado inicial para navegación
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Con una compuerta/esclusa en el km 95 en el delta selogran todos los objetivos de restauración de las bahías eislas del Rosario
Km 95+000
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Planta localización Esclusa Puerto Badel
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Hitos de entrega para finalizar la Fase 1 del proyecto
• Plan HidroSedimentológico (PHS) se entregara aprobado al Fondoy a Cormagdalena el 28 de Octubre 2016
• Diseño detallado con planos de construcción de las obras delproyecto y conexiones a ciénagas y canal: Se entregara al Fondoaprobado el 30 de Noviembre 2016
• Plan de Manejo Ambiental: aprobado el 25 Noviembre 2016• Plan de operación y mantenimiento de las obras: 23 de
Noviembre 2016• Especificaciones técnicas, programa de construcción de las obras
y presupuestos: 23 de Diciembre 2016• Coordinación institucional para manejo de las obras: Se entrego
al Fondo versión final el 3 de Octubre 2016.• Terminación de la Fase 1: 28 Febrero 2017
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Vista general del complejo de esclusas en Lith Holanda(un proyecto de Royal HaskoningDHV)
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GRACIAS POR SU ATENCION