LA GESTIÓN DE LA RECARGA ARTIFICIAL DE ACUÍFEROS COMO ELEMENTO DE REMEDIACIÓN

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Patricia Páez Herrero
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1 LA GESTIÓN DE LA RECARGA ARTIFICIAL DE ACUÍFEROS COMO ELEMENTO DE REMEDIACIÓN Adriana Palma Nava Instituto de Ingeniería, UNAM Puebla de Zaragoza, octubre de 2017 Identificación

INTRODUCCIÓN México presenta una variación regional con respecto a la disponibilidad natural del agua, por ejemplo: La disponibilidad natural media del recurso hídrico per cápita es de 3,917 m 3

2 INTRODUCCIÓN México presenta una variación regional con respecto a la disponibilidad natural del agua, por ejemplo: La disponibilidad natural media del recurso hídrico per cápita es de 3,917 m 3 /hab/año, ubicando a México en el lugar 86 mundial de 177 países. En la RHA XIII Aguas del Valle de México reside 1 de cada 5 mexicanos, pero cuenta solamente con el 0.8% del agua renovable del país

3 MANEJO DEL AGUA EN MÉXICO Para propósitos de administración de las aguas nacionales, la CONAGUA ha definido 731 cuencas hidrológicas, las cuales se agrupan en las 13 regiones hidrológico-administrativas (RHA). La gestión del agua se realiza por región hidrológica.

4 MANEJO DEL AGUA EN MÉXICO CONAGUA ha definido como marco de referencia único para la gestión de las aguas subterráneas 653 acuíferos en el país. Estos acuíferos suministran gran parte de las demandas de agua de los desarrollos industriales y cerca del 65 por ciento del volumen de agua que demandan las ciudades donde se concentran unos sesenta millones de habitantes. La sobreexplotación de los acuíferos en México es cada año más alarmante: 32 acuíferos en 1975 y 106 en 2013

por actividades de origen humano y por causas de origen natural; 17 tienen intrusión

5 MANEJO DEL AGUA EN MÉXICO Se considera que el 80 % de los acuíferos contienen agua de buena calidad, pero se identifican 40 de ellos con cierta degradación provocada por actividades de origen humano y por causas de origen natural; 17 tienen intrusión marina y 32 presentan problemática de salinización de suelos y agua subterránea salobre.

MANEJO DEL AGUA EN MÉXICO Efectos y problemática Efectos y problemática Abatimiento de niveles del agua subterránea (pérdida del almacenamiento renovable) Impacto ecológico negativo: desaparición de

6 MANEJO DEL AGUA EN MÉXICO Efectos y problemática Efectos y problemática Abatimiento de niveles del agua subterránea (pérdida del almacenamiento renovable) Impacto ecológico negativo: desaparición de manantiales, vegetación nativa, humedales, lagos, gasto base de ríos y ecosistemas locales Deterioro de la calidad del agua subterránea Disminución del gasto y rendimiento de los pozos Asentamiento y agrietamiento del terreno Manejo integral Uso conjunto Manejo del agua subterránea OPORTUNIDAD MAR

7 GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS La Gestión de la Recarga Artificial de Acuíferos (denominada MAR) se ha definido en los últimos años como una herramienta de gestión hídrica económica y de gran efectividad con respecto a las grandes obras hidráulicas, resultando una actividad de primer orden en varios países del mundo, como pueden ser Holanda, Estados Unidos, Australia, etc. Recarga Natural Recarga Artificial Recarga Incidental MAR: Este término tiene su origen en el grupo de trabajo para el estudio de operaciones de recarga artificial fundado por AIH en 1998 dirigido por Ivan Jonson, donde fue modificado el término AR (Artificial Recharge) por MAR (Management of Aquifer Recharge) o gestión de recarga de acuíferos.

8 GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS El objetivo principal de la recarga artificial es aumentar los recursos hídricos subterráneos disponibles, y mejorar la calidad de las aguas. Otros objetivos son: Objetivos Aplicaciones Reducción de intrusión marina Reducción o eliminación del descenso del nivel piezométrico Evitar procesos de hundimiento del terreno Apoyo a determinados esquemas de utilización conjunta o coordinada Almacenar agua en el subsuelo Mantenimiento hídrico de reservas ecológicas o medioambientales Mejorar la calidad mediante técnicas de tratamiento de suelos Dilución del contenido de nitratos, cloruros u otros elementos químicos de las aguas de un acuífero Uso de acuífero como sistemas de conducción Reducción de costos de transporte, almacenamiento o bombeo

GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS Métodos y mecanismos de MAR.

túneles y perforaciones Mecanismo o estructura Lagunas y estanques de infiltración Inundación controlada Zanjas, surcos,

(TR) ASR Pozo poco profundo / eje / fosa de infiltración Técnicas para interceptar el agua Modificaciones en canales

9 GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS Métodos y mecanismos de MAR. Técnicas para infiltración de agua Método Métodos de distribución Infiltración inducida en las márgenes de los ríos Pozos, túneles y perforaciones Mecanismo o estructura Lagunas y estanques de infiltración Inundación controlada Zanjas, surcos, canales Recarga incidental por riego Filtración en la margen del río Inyección en Pozo profundo Filtración inter-dunar AS (TR) ASR Pozo poco profundo / eje / fosa de infiltración Técnicas para interceptar el agua Modificaciones en canales Captación de agua de lluvia (cosecha de agua) Represas subsuperficiales Estanques de percolación Represas de arena Represas perforadas Tanques, canaletas, cisternas Pozos de absorción, Pozos de infiltración

NORMATIVIDAD Y LEGISLACIÓN NOM 014 CONAGUA 2007.

10 NORMATIVIDAD Y LEGISLACIÓN NOM 014 CONAGUA Requisitos para la recarga artificial de acuíferos con agua residual tratada Objetivo: Establece los requisitos que deben cumplir: la calidad del agua, la operación y el monitoreo utilizados en los sistemas de recarga artificial de acuíferos con agua residual tratada. Zona de captura Pretratamiento Recuperación Pos-tratamiento Uso final Lagunas de infiltración Nivel freático Recarga Suelo permeable Agua subterránea Almacenamiento Acuífero no confinado

NORMATIVIDAD Y LEGISLACIÓN NOM 015 CONAGUA 2007.

- Características y especificaciones de las obras y del agua.

11 NORMATIVIDAD Y LEGISLACIÓN NOM 015 CONAGUA Infiltración artificial de agua a los acuíferos.- Características y especificaciones de las obras y del agua. Objetivo: Proteger la calidad del agua de los acuíferos. Aprovechar el agua pluvial y de escurrimientos superficiales para aumentar la disponibilidad de agua subterránea a través de la infiltración artificial.

12 GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS En el Instituto se han desarrollado dos anteproyectos de recarga artificial mediante lagunas de infiltración Y se formó el grupo de análisis: Recarga Artificial de Acuíferos, de la Red del Agua de la UNAM con los siguientes resultados: Desarrollo de Jornadas, talleres y el Simposio Internacional de Recarga Artificial (ISMAR9) Inventario de la Recarga Artificial de Acuíferos en México Estructura del inventario Dispositivos instalados En estudio Ficha técnica Evidencia fotográfica Ficha técnica

13 EXPERIENCIAS EN MEXICO INVENTARIO DE PROYECTOS Estructura del inventario Dispositivos instalados En estudio Ficha técnica Evidencia fotográfica Ficha técnica

14 GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS EXPERIENCIAS EN MEXICO

15 VALLES PALMAS GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS FICHAS TÉCNICAS SAN LUIS COLORADO

16 GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS FICHAS TÉCNICAS CABORCA RÍO SONORA

17 GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS FICHAS TÉCNICAS HERMOSILLO SANTO DOMINGO

DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS PROYECTO SITUACIÓN

18 MAR -100 Mm 3 /año, 3 m 3 /s. Muy bajo comparado con el potencial: 4 km 3 /año y con la recarga incidental RI: 9 km 3 /año. Proyectos sin desarrollar : 255 Mm 3 /año. GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS PROYECTO SITUACIÓN MÉTODO TECNOLOGÍA SUBTIPO Valle de Palmas, B.C.N. San Luis Río Colorado, Sonora TIPO DE AGUA UTILIZADA PARA LA RECARGA VOLUMEN ANUAL DE INFILTRACIÓN [Mm 3 ] P Infiltración Lagunas de infiltración Agua residual tratada 12 I Infiltración Lagunas de infiltración Agua residual tratada tratamiento secundario La Victoria, Sonora P Infiltración Lagunas de infiltración Agua proveniente de embalse 20 Región Lagunera, Coahuila I Infiltración Lagunas de infiltración Agua proveniente de embalse 50 Hermosillo, Sonora P Infiltración Lagunas de infiltración Agua residual tratada tratamiento secundario San José del Cabo, B.C.S. P Infiltración Filtración en margen de río Agua proveniente de embalse No disponible Aguascalientes, Aguascalientes P Infiltración Pozos de inyección Agua residual tratada tratamiento terciario 15 Caborca, Sonora P Intercepción Pozo de absorción Agua pluvial No disponible Ciudad Juárez, Chihuahua Valles Centrales de Oaxaca, Oaxaca P Intercepción Pozos de infiltración Agua pluvial No disponible P Intercepción Pozos de infiltración Agua pluvial 35 Valle de México I/P Intercepción Pozos de infiltración Agua pluvial 50 Santo Domingo, B.C.S. P Intercepción Represas subsuperficiales Agua proveniente de embalse 40

19 GESTIÓN DE LA RECARGA DE ACUÍFEROS fichas técnicas INVENTARIO EN CIUDAD UNIVERSITARIA 9 POZOS DE INFILTRACIÓN

20 BENEFICIOS Y RETOS Alguno de los beneficios de estos proyectos han sido adquirir experiencia en este tipo de gestión y difundir los beneficios, costos, ventajas y desventajas de los mismos. Desafortunadamente muchos proyectos han presentado falta de seguimiento y continuidad. Por otra parte, los usuarios no están familiarizados con este tipo de proyectos, aunque si con la práctica mediante la recarga incidental. La recarga artificial ya es considerada entre las acciones por incluir en una estrategia de manejo integrado de los recursos hídricos y forma parte de varios programas encaminados a la sustentabilidad hídrica. Los retos en México son incluir en la LAN, la cual se está modificando, los pagos de derechos ambientales, lo cual puede favorecer este tipo de obras. La LAN todavía no es explícita en varios aspectos y normativas particulares que a recarga se refiere. Además deben enfrentarse las dificultades en tiempo y costos de los estudios preliminares para desarrollar un proyecto de recarga, su construcción, operación, mantenimiento y monitoreo.

21 COMENTARIOS Y CONCLUSIONES Hasta ahora las experiencias han sido satisfactorias pues es una tecnología de interés y aplicación creciente. Se tiene un número significativo de proyectos y obras sobre la materia, en diferentes contextos hidrológicos y con diversos objetivos, pero falta mucho por hacer y mejorar. Uno de los beneficios de estos proyectos ha sido adquirir experiencia en este tipo de gestión y difundir los beneficios, costos, ventajas y desventajas de los mismos. Desafortunadamente a muchos de los proyectos que se han emprendido no se les ha dado seguimiento y continuidad. Por otra parte, los usuarios no están familiarizados con este tipo de proyectos aunque si con la práctica mediante la recarga incidental. En algunos casos existe escepticismo ya que se desconoce las ventajas del proceso de depuración que el suelo puede darle al agua aunado a la ventaja de almacenarla; por este desconocimiento, para algunos no tiene sentido infiltrarla y después recuperarla.

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