Análisis de infiltración en lagunas de Salmuera - Torres Paitan, César Augusto (2020)
La explotación de salmuera para el aprovechamiento del cloruro de potasio y otros derivados, generalmente se desarrollan en lagunas artificiales de extensas dimensiones y poca profundidad, contenido por diques de tierra de poca altura a su alrededor. Parte importante en la elección del sitio para implementar estas lagunas de explotación es determinar si los suelos de fondo presentan condiciones geotécnicas e hidráulicas apropiadas para el posible almacenamiento de salmuera, bajo condiciones operativas de explotación, como, caudales de disposición, tiempos requeridos de llenado y procesos de recuperación del cloruro de potasio. Este trabajo presenta la evaluación del sitio para seis lagunas artificiales de producción. Inicialmente se desarrolló la caracterización de los materiales de fondo de las lagunas a partir de exploraciones geotécnicas e hidráulicas con ensayos de campo y de laboratorio, que permitieron evaluar las condiciones del suelo, y estimar parámetros para la elaboración de los análisis de infiltración en el fondo de las lagunas. Los análisis de infiltración fueron desarrollados utilizando métodos: analítico y numérico. El método analítico de infiltraciones se desenvolvió utilizando el método de Green-Ampt modificado por Mein y Larson, y los análisis de infiltraciones aplicando método numérico, utilizando el programa Hydrus 1D de PC-PROGRESS. Los resultados obtenidos por los métodos analítico y numérico proporcionaron información relevante como, frentes de saturación en el perfil del suelo, tiempos para la primera formación de láminas de agua libre en la superficie, y tiempos de llenado hasta conseguir una altura de carga hidráulica necesaria para la operación. La información obtenida por los métodos analítico y numérico fue contrastada y complementada entre ellos, permitiendo la realización de una valoración de las características geotécnicas e hidráulicas de los suelos de fondo de las seis lagunas artificiales de salmuera, y decidir los sitios adecuados para su implementación. De los análisis se concluye que las unidades UP-2, UP-5, y UP-6 presentan aceptables condiciones para trabajar como lagunas artificiales de producción. Las unidades UP-1, UP-3, y UP-4 también podrían ser utilizadas con ciertas restricciones.