Modelo de optimización económica para la actual explotación del acuífero de Intendente Alvear, La Pampa

Abstract

El objetivo general del trabajo fue describir los procesos de optimización de la producción de agua con el fin de minimizar los costos de acuerdo al principio cooperativo, teniendo en cuenta las funciones del agua y las restricciones sanitarias y de sustentabilidad en la explotación del acuífero de la localidad de Intendente Alvear, provincia de La Pampa. El desarrollo del modelo fue a partir del propuesto por (Ferreiro Chao et al, 1990). Para ello, se tuvo en cuenta una serie de variables y funciones que intentan explicar el funcionamiento de estos sistemas, empleando la programación lineal como principal herramienta para su resolución. Primeramente, se analizó estadísticamente mediante el procedimiento clásico para series de tiempo a los consumos mensuales de agua potable durante 2016 – 2021 con el fin de visibilizar la tendencia de los mismos, respecto al crecimiento poblacional y escenarios futuros. Se observó que el consumo mensual presento una leve tendencia ascendente en el periodo estudiado. Por otra parte, se analizó el consumo diario durante el periodo 2012 – 2021 donde el mismo no tuvo valores que resalten en la serie. El consumo diario del periodo 2021 sirvió para obtener el valor de demanda necesaria para el cálculo de programación lineal. El valor del consumo medio diario resulto ser de 1.200 m3 y para el cálculo de consumos futuros se tomó como línea de base. Se empleó el programa Solver, complemento de Excel, ya que resuelve problemas lineales a partir de un conjunto de restricciones que deberá cumplir con el fin de encontrar la función objetivo. Mediante la realización de pruebas sucesivas, el programa utilizó un conjunto nuevo de valores de celdas cambiantes, examinando restricciones y valores de celda óptimos, ofreciendo un número máximo de iteraciones. Finalmente se concluyó que los escenarios futuros analizados para consumos diarios a partir de 1.200 m3 se pudieron extender hasta 1.500 m3 sin superar las 14 horas de bombeo para la extracción de agua de calidad. Esta condición base del sistema, dejó margen para permitir horas de bombeo extras siempre y cuando se tenga en cuenta de no sobrepasar los valores máximos de los parámetros físicos – químicos propuestos en la legislación provincial y nacional. Como conclusión, el sistema tiene la capacidad de realizar un aprovechamiento del acuífero dentro de los límites que permite su conservación minimizando sus costos a medida que aumenten la producción.