Evaluación y diseño de una captación del recurso hídrico en la quebrada Vilcarajra del sector de riego Huaycho, distrito de Huayllán, provincia de Pomabamba, Ancash, Perú 2023

Abstract

El aprovechamiento eficiente del agua se ha convertido en una prioridad a nivel mundial debido al creciente impacto del cambio climático, la disminución de la disponibilidad hídrica y el aumento de la demanda, especialmente en sectores como la agricultura. Este escenario obliga a desarrollar soluciones técnicas que garanticen el uso sostenible del agua. En este contexto, la presente investigación tiene como objetivo evaluar y diseñar una captación de agua en la quebrada Vilcarajra, del sector de riego Huaycho, distrito de Huayllán, provincia de Pomabamba, Ancash, Perú. El estudio busca demostrar la disponibilidad de agua suficiente para satisfacer las necesidades agrícolas, optimizando una infraestructura de captación en función de las características hidráulicas y climáticas locales. La metodología desarrollada según su tipo corresponde a un enfoque aplicado y cuantitativo, pues se centra en resolver el problema específico relacionado con la disponibilidad hídrica del sector de riego Huaycho, utilizando conocimientos teóricos y datos numéricos. El trabajo de investigación se enfoca en el análisis hidrometeorológico de la microcuenca Vilcarajra, determinando la oferta y demanda hídrica mediante modelos hidrológicos y simulaciones con software especializados como HEC-4, Hydraccess y cropwat, lo que permitió realizar el balance hídrico del proyecto. A partir del análisis de precipitaciones máximas en 24 horas, se calculó un caudal de diseño de 48.99 m3/s, el cual permite fundamentar el diseño hidráulico propuesto para la captación. Para asegurar la sostenibilidad de la infraestructura, se analizan también aspectos de mantenimiento y su funcionalidad aplicando normas técnicas nacionales, como el Manual de diseños de obras hidráulicas de la Autoridad Nacional del Agua. Finalmente, se concluye que la captación de agua en la quebrada Vilcarajra, ofrece una solución viable y sostenible para la necesidad hídrica del sector de riego Huaycho, al permitir una captación eficiente del recurso hídrico.

Efficient water use has become a global priority due to the growing impact of climate change, decreasing water availability and increasing demand, especially in sectors such as agriculture. This scenario makes it necessary to develop technical solutions that guarantee the sustainable use of water. In this context, the present research aims to evaluate and design a water catchment in the Vilcarajra stream, in the Huaycho irrigation sector, Huayllán district, Pomabamba province, Ancash, Peru. The study seeks to demonstrate the availability of sufficient water to meet agricultural needs, optimizing a catchment infrastructure according to local hydraulic and climatic characteristics. The methodology developed according to its type corresponds to an applied and quantitative approach, since it focuses on solving the specific problem related to water availability in the Huaycho irrigation sector, using theoretical knowledge and numerical data. The research work focuses on the hydrometeorological analysis of the Vilcarajra micro-watershed, determining water supply and demand by means of hydrological models and simulations with specialized software such as HEC-4, Hydraccess and cropwat, which allowed the water balance of the project. Based on the analysis of maximum rainfall in 24 hours, a design flow of 48.99 m3/s was calculated to support the proposed hydraulic design for the catchment. To ensure the sustainability of the infrastructure, maintenance aspects and its functionality are also analyzed by applying national technical standards, such as the National Water Authority's Design Manual for Hydraulic Works. Finally, it is concluded that the water catchment in the Vilcarajra stream offers a viable and sustainable solution for the water needs of the Huaycho irrigation sector, as it allows for efficient water catchment.