El agua puede circular en los continentes por los poros y fisuras de las rocas. Para que una roca transmita agua hace falta que tenga una alta porosidad o que esté muy fisurada y sobre todo que sus poros estén conectados.
Se define permeabilidad de un material como la propiedad de dejar pasar fluidos a su través. Porosidad y permeabilidad son dos conceptos muy relacionados. El agua de las precipitaciones desciende por gravedad a través de los poros hasta que llega a una zona donde no existen poros porque la roca es impermeable. Las rocas porosas y permeables (como la grava y la arena) pueden almacenar y transmitir agua formando lo que llamamos acuíferos. Un acuífero es aquel estrato o formación geológica que permite la circulación del agua por sus poros y/o grietas. Se encuentra sobre rocas impermeables.
Gran parte del agua que la humanidad necesita proviene de acuíferos, en general, duramente explotados por el imperativo del crecimiento. La sobreexplotación significa que se está extrayendo de los acuíferos más agua de lo que la lluvia les devuelve.
Factores que determinan el almacenamiento y circulación de las aguas subterráneas.
En función de la capacidad de los materiales del medio para almacenar y/o transmitir el agua subterránea, se distinguen los siguientes tipos:
Acuífero: formación geológica que contiene agua y que permite su libre circulación a través de los poros bajo la acción de la gravedad.
– Acuífugo: formación geológica que ni contiene agua en cantidades apreciables ni permite su circulación.
– Acuicludo: formación geológica capaz de almacenar agua, pero no de transmitirla en cantidades significativas.
– Acuitardo: formación geológica que contiene agua, si bien el movimiento de la misma a su través es sumamente lento.
Zonas hidrológicas del subsuelo
En el transcurso del movimiento descendente del agua que se infiltra en el terreno se pueden distinguir básicamente dos zonas en la vertical, denominadas zona de aireación y zona de saturación, respectivamente separadas por el denominado nivel freático (Fig. 42).
Zona de aireación o vadosa
La zona de aireación, llamada también zona no saturada, está localizada entre la superficie del terreno y el nivel freático. Se distinguen en ella tres regiones o sub-zonas (Figura 42):
– Subzona edáfica: es la más externa, comprendida entre la superficie del terreno y los extremos de las raíces de la vegetación en él asentada; es la franja del suelo sometida a evapotranspiración. Su espesor puede variar de unos pocos centímetros a 3 ó 4 metros.
– Subzona intermedia: situada inmediatamente debajo de la subzona edáfica, presenta características similares a ésta. No está afectada por las raíces de las plantas. En ambientes muy húmedos puede no existir, mientras que en regiones áridas llega a alcanzar espesores superiores a 300 m.
– Subzona capilar: es la franja de transición a la zona saturada, propiamente dicha; el límite inferior lo constituye la superficie freática. El límite superior con la subzona intermedia puede estar netamente definido (caso de sedimentos detríticos de grano grueso) o, por el contrario, ser apenas perceptible (caso de limos y arcillas). El espesor de esta franja depende de las fuerzas capilares que hacen ascender el agua.
–
Nivel freático
La superficie freática, también llamada hidrostática, que supone el límite inferior de la zona de aireación y el superior de la zona de saturación, es una superficie teórica definida corno el lugar geométrico de puntos de agua en el subsuelo que soportan una presión igual a la atmosférica, y viene determinada de forma muy aproximada por el nivel de la superficie del agua en el interior de los pozos que penetran en la zona de saturación. (Fig.42).
Zona de saturación
La zona de saturación, o zona de agua freática, es la parte del subsuelo situada por debajo del nivel freático en la que el agua llena completamente todos los huecos de que disponen los materiales allí existentes.
El límite inferior lo constituye la zona del subsuelo donde el terreno presenta ya muy pocos poros, no conectados entre sí, con lo que el agua no puede circular.
La profundidad de este sustrato impermeable varía notablemente con la litología y las condiciones de presión y temperaturas allí reinantes.
Tipos de acuíferos
En relación con la presión a que está sometida el agua contenida en los medios porosos y permeables, se distingue entre acuíferos libres, confinados y semicon-fi nados.
Acuífero Libre
Se denomina acuífero libre o freático a toda formación geológica porosa y permeable en que el límite superior de saturación está sometido a la presión atmosférica, al encontrarse el agua allí localizada en contacto directo con el exterior, a través de los poros vacíos del terreno (Fig. 43).
Un caso particular de acuífero libre lo constituyen los denominados acuíferos colgados, los cuales son formaciones generalmente poco importantes separadas de los acuíferos «regionales», cuya superficie freática está situada por encima de la superficie de saturación general (Fig. 43). Constituyen frecuentes acuíferos colgados las terrazas aluviales escalonadas, sobre sustratos poco permeables, o los lentejones arenosos en medios arcillosos.
Acuífero confinado
Se denomina acuífero confinado o cautivo a toda formación geológica porosa y permeable en la que el agua está en cualquier punto de la misma a mayor presión que la atmosférica, razón por la cual al efectuar una perforación el agua asciende hasta un nivel superior al del techo del acuífero. A este nivel ideal determinado por todos los puntos de equilibrio de la presión hidráulica con la presión atmosférica se le denomina superficie piezométrica.
Los pozos perforados en un acuífero confinado reciben el nombre de artesianos; en ellos el agua asciende de forma espontánea hasta alcanzar el nivel de equilibrio definido por la superficie piezométrica en ese punto. Si ésta se encuentra por encima de la superficie del terreno, el agua saldrá a modo de surtidor hasta alcanzar, en el instante inicial, el nivel de equilibrio con la presión atmosférica; en este caso se dice que el pozo correspondiente es, además de artesiano, surgente. (Fig. 43).
Los acuíferos cautivos se caracterizan por estar separados de la atmósfera por materiales impermeables, es decir, por acuícludos o por acuífugos.
Acuífero semiconfinado
Se denomina acuífero semiconfinado o semicautivo a toda formación geológica porosa y permeable en que el agua que contiene está en cualquier punto, a mayor presión que la atmosférica, pero pudiendo recibir o perder parte del agua a través del techo y/o la base. Los acuíferos semiconfinados están separados de otros acuíferos por medio de acuitardos, o sea, formaciones semipermeables o semiconfinantes (Figura 43).
La superficie piezométrica de este tipo de acuíferos suele estar situada ligeramente por encima de su techo
La descarga del agua subterránea
El agua subterránea deja de considerarse como tal cuando, por una u otra razón. abandona el subsuelo para emerger en la superficie del terreno. En estos casos se está produciendo una descarga (natural o artificial) de los acuíferos.
Descarga natural: los manantiales
Cualquier descarga natural de agua en la superficie del terreno, en cantidad apreciable, procedente de un acuífero, puede ser denominada manantial.
La descarga natural de los acuíferos no se realiza exclusivamente a través de los manantiales, ya que, a veces, la zona de saturación del subsuelo, al interceptar la superficie del terreno, no da lugar a un flujo concentrado, sino a una zona de rezume, o de flujo diseminado, en que resulta difícil la estimación del caudal de descarga. En ocasiones ni siquiera existe una zona de rezume efectuándose la descarga mediante la evapotranspiración directa de las plantas cuyas raíces alcanzan la zona saturada (Fig. 44).
La causa más frecuente de la aparición de los manantiales estriba en la variación local de la permeabilidad del terreno, que a su vez puede ser debida a fenómenos relacionados con la formación de las rocas acuíferas o a fenómenos de carácter tectónico.
Son especialmente frecuentes en áreas de montaña los denominados manantiales de ladera, en que la superficie del terreno intercepta la superficie freática, produciéndose en ese punto el alumbramiento del agua (F
Descarga artificial: los pozos
Una parte cada día más importante de la descarga de los acuíferos se produce mediante los pozos y demás captaciones construidas por el hombre a fin de satisfacer sus crecientes necesidades de agua para usos domésticos, industriales y agrícolas especialmente.
El efecto más notable del bombeo de los pozos es la depresión provocada en el nivel del agua en su interior, consecuencia del descenso generalizado de la superficie piezométrica del acuífero en el entorno de la captación. Cuando un pozo empieza a bombear agua subterránea, se produce un cono de depresión alrededor del mismo, tanto más acusado en profundidad y extensión cuanto mayor sea el caudal de explotación y menor sea la permeabilidad del acuífero. En ocasiones, la descarga artificial originada por el bombeo de los pozos puede llegar a tales proporciones que supere los volúmenes de recarga de los acuíferos afectados, con lo cual se producirá el progresivo agotamiento de los mismos.
En otros casos, la presencia cercana del mar favorece la entrada de agua salina en el acuífero (intrusión marina) y, consecuentemente, en los pozos de explotación.
PROSPECCIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
Métodos de prospección de aguas subterráneas.
Entendemos por prospección de aguas subterráneas el conjunto de trabajos de investigación que permiten la localización de acuíferos o embalses subterráneos de los que se puede obtener agua en cantidad y calidad adecuada para un determinado fin.
Métodos geológicos:
Antes del comienzo de los trabajos de campo, el hidrogeólogo debe consultar la cartografía geológica de la zona donde se indica la naturaleza litológica de los diferentes afloramientos rocosos así como sus características estratigráficas y estructurales.
La interpretación del mapa geológico se basará fundamentalmente en la identificación de las formaciones rocosas permeables y de las impermeables, sus límites, las principales unidades hidrogeológicas, fracturas principales, zonas de recarga y descarga hidrológica, etc…
La realización de perfiles y cortes geológicos son muy útiles para adquirir una visión adecuada de la geometría de los acuíferos, su espesor y situación del nivel piezométrico.
El estudio de las fotografías aéreas constituye también un excelente instrumento para la cartografía geológica porque pone de relieve aspectos difíciles de ver sobre el propio terreno: Grandes fracturas, zonas de drenaje, la red fluvial, etc.
Métodos geofísicos:
La aplicación de la prospección geofísica nos ayuda a conocer la distribución de los materiales en el subsuelo así como su naturaleza, analizando la variación de las propiedades físicas de las rocas con la profundidad. Los métodos de prospección geofísica que se aplican en hidrogeología servirán siempre de apoyo y colaboración a los estudios geológicos previos, para determinar la existencia y distribución aproximada del agua en los terrenos permeables.
Los métodos geofísicos más efectivos en la prospección de las aguas subterráneas son:
El método eléctrico, que mide la variación de la resistividad de las diferentes rocas con la profundidad. Cuando las rocas son muy resistivas carecen de poros o fisuras que puedan estar saturados en agua. Sin embargo, cuando existen aguas subterráneas acumuladas en los huecos de las rocas, la resistividad será mucho más baja, debido a que el agua, por la presencia de sales disueltas en ella, actúa como un conductor.
Es decir, a efectos hidrogeológicos, una baja o nula porosidad de las rocas se manifiesta por una elevada resistividad. Así mismo, si la roca se encuentra sobre el nivel freático, o no contiene agua, su resistividad será también elevada. Pero si la resistividad es muy baja, el agua almacenada tendrá un elevado contenido en sales, o las rocas son arcillosas e impermeables.
El método gravimétrico, estudia las anomalías de la gravedad en la superficie terrestre a fin de deducir zonas muy compactas e impermeables, con anomalías positivas, y zonas porosas o fracturadas permeables con anomalías negativas por defecto de masa.. Es útil para determinar la existencia de fallas importantes o de grandes cavidades kársticas saturadas de agua.
El método electromagnético, estudia la influencia del terreno sobre un campo electromagnético artificial. Puede aplicarse desde aviones y recientemente, comienza a utilizarse en estudios hidrogeológicos regionales. Es un método que tiene grandes posibilidades en un futuro no muy lejano, especialmente para prospecciones donde no es necesario llegar a profundidades superiores a los veinte metros.
Acción geológica de las aguas subterráneas
Bajo el punto de vista de la movilización de materiales rocosos en el proceso de formación de galerías y cuevas, las aguas subterráneas se comportan como un agente erosivo.
También las aguas subterráneas actúan como agentes de transporte, ya que la materia disuelta es transportada en solución por el agua infiltrada en el subsuelo. Asimismo, bajo ciertas condiciones, ese material transportado en disolución puede ser redepositado. De esta manera, las aguas subterráneas se comportan también como agente de deposición. Así, pues, erosión (por disolución de la roca), transporte y sedimentación (formación de estalactitas, estalagmitas, etc…) constituyen el triple papel desempeñado por las aguas subterráneas como agente geológico.
La manifestación más espectacular de esta acción química de las aguas subterráneas la presenta el modelado kárstico, desarrollado singularmente en las rocas carbonatadas, en que el agua, al incorporar dióxido de carbono en disolución en el curso de su infiltración en el suelo, es capaz de atacarlas, pasando el carbonato (prácticamente insoluble en agua pura) a bicarbonato (perfectamente soluble), y produciendo consecuentemente su progresiva corrosión, según se expresa en las reacciones siguientes:
Evidentemente, y dado que las reacciones son reversibles, el proceso puede darse a la inversa, produciéndose la reprecipitación del bicarbonato, siempre que las condiciones fisiocoquímicas lo permitan.
Captación de aguas subterráneas: usos y problemas asociados. Contaminación de las aguas subterráneas
Como ya se ha estudiado las aguas subterráneas son una de las principales fuentes de suministro para uso doméstico y para el riego en muchas partes del mundo. En España alrededor de la tercera parte del agua que se usa en las ciudades y la industria y la cuarta parte de la que se usa en agricultura son aguas subterráneas. En muchos lugares en los que las precipitaciones son escasas e irregulares pero el clima es muy apto para la agricultura son un recurso vital y una gran fuente de riqueza, ya que permiten cultivar, productos muy apreciados en los mercados internacionales.
Las aguas subterráneas suele ser más difíciles de contaminar que las superficiales, pero cuando esta contaminación se produce, es más difícil de eliminar. Sucede esto porque las aguas del subsuelo tienen un ritmo de renovación muy lento. Se calcula que mientras el tiempo de permanencia medio del agua en los ríos es de días, en un acuífero es de cientos de años, lo que hace muy difícil su purificación.
Controlar la calidad de las aguas subterráneas es más caro y difícil que hacerlo con las superficiales. En España existen más de 11.000 puntos de análisis y en 6.000 de ellos hay controles periódicos de la calidad.
La explotación incorrecta de las aguas subterráneas origina varios problemas. En muchas ocasiones la situación se agrava por el reconocimiento tardío de que se está deteriorando el acuífero, porque como el agua subterránea no se ve, el problema puede tardar en hacerse evidente. Los principales problemas son:
– Por agotamiento del acuífero
Un buen uso de las aguas subterráneas exige tener en cuenta que, en los lugares en que las precipitaciones son escasas, los acuíferos se van cargando de agua muy lentamente y si se consumen a un ritmo excesivamente rápido, se agotan. Cuando se produce explotación intensiva, sequía u otras causas que van disminuyendo el nivel del agua contenida en el acuífero se derivan problemas ecológicos como, por ejemplo, en las Tablas de Daimieí, Parque Nacional situado en La Mancha formado por zonas húmedas muy ricas en aves. La explotación creciente para usos agrícolas del acuífero que nutre de agua al Parque ha hecho que en los años de pocas lluvias grandes áreas de las Tablas se queden sin agua.
Cuando estos acuíferos se encuentran en la costa, al ir vaciándose de agua dulce, van siendo invadidos por agua salada (intrusión) y queda inutilizados para el uso humano. En la costa mediterránea española prácticamente todos los acuíferos están afectados por este problema y necesitan una mejora urgente de su explotación o de sus sistemas de control y, en muchos casos, es imprescindible permitir que se recarguen de agua antes de seguir explotándolos.
– Por contaminación de las aguas subterráneas
Se suelen distinguir dos tipos de procesos contaminantes de las aguas subterráneas: los “puntuales” que afectan a zonas muy localizadas, y los “difusos” que provocan contaminación dispersa en zonas amplias, en las que no es fácil identificar un foco principal.
Actividades que provocan contaminación puntual son:
– Lixiviados de vertederos de residuos urbanos y fugas de aguas residuales que se infiltran en el terreno.
– Lixiviados de vertederos industriales, derrubios de minas, depósitos de residuos radiactivos o tóxicos mal aislados, gasolineras con fugas en sus depósitos de combustible, etc.
– Pozos sépticos y acumulaciones de purines procedentes de las granjas.
Este tipo de contaminación sueles ser más intensa junto al lugar de origen y se va diluyendo al alejarnos. La dirección que sigue el ñujo del agua del subsuelo inñuye de forma muy importante en determinar en que lugares los pozos tendrán agua contaminada y en cuales no. Puede suceder que un lugar relativamente cercano al foco contaminante tenga agua limpia, porque la corriente subterránea aleja el contaminante de ese lugar, y al revés.
Actividades que provocan contaminación difusa son:
– Uso excesivo de fertilizantes y pesticidas en la agricultura o en las prácticas forestales.
– Explotación excesiva de los acuíferos que facilita el que las aguas salinas invadan la zona de aguas dulces, por desplazamiento de la interfase entre los dos tipos de aguas.
– Este tipo de contaminación puede provocar situaciones especialmente preocupantes con el paso del tiempo, al ir cargándose de contaminación, lenta pero continuamente, zonas muy extensas.
Los principales problemas de los acuíferos son de contaminación difusa, sobretodo por contaminación con nitratos y por invasión de agua salada. Las contaminaciones puntuales no son un grave problema, exceptuando algunas zonas muy concretas en núcleos industriales o junto a grandes poblaciones.
Los acuíferos tienen una cierta capacidad de autodepuración, mayor o menor según el tipo de roca y otras características. Las sustancias contaminantes, al ir el agua avanzando entre las partículas del subsuelo se filtran y dispersan y también son neutralizadas, oxidadas, reducidas o sufren otros procesos químicos o biológicos que las degradan. De esta manera el agua va limpiándose.
Cuando la estructura geológica del terreno facilita una zona amplia de aireación, los procesos de depuración son más eficaces. También es muy favorable la abundancia de arcillas y de materia orgánica. En cambio en los depósitos aluviales o las zonas kársticas la purificación del agua es mucho más difícil y este tipo de acuíferos son mucho más sensibles a la contaminación.
Es muy importante, de todas formas, tener en cuenta que las posibilidades de depuración en el acuífero son limitadas y que el mejor método de protección es, por tanto, la prevención. No contaminar, controlar los focos de contaminación para conocer bien sus efectos y evitar que las sustancias contaminantes lleguen al acuífero son los mejores métodos para poder seguir disfrutando de ellos sin problemas.
Cuando un acuífero está contaminado y hay que limpiarlo el proceso es muy difícil y muy caro. Se han usado procedimientos que extraen el agua, la depuran y la vuelven a inyectar en el terreno, pero no siempre son eficaces y consumen una gran cantidad de energía y dinero.
Las aguas subterráneas en España
Hasta hace pocos años, en España se reconocían oficialmente como acuíferos a una serie de formaciones geológicas de alta permeabilidad. Estos acuíferos oficialmente reconocidos ocupan una superficie de 180.000 km2, aproximadamente, lo que supone un tercio del territorio español. Sin embargo, los trabajos de caracterización hidrogeológica realizados en el marco de los requerimientos de la DMA reconocen la existencia de “masas” de agua subterránea en otro tipo de formaciones geológicas tradicionalmente no contempladas, como son las rocas plutónicas y metamórficas, de permeabilidad moderada, pero de gran importancia estratégica para la vida de población rural dispersa por el territorio. Teniendo en cuenta estos acuíferos menos permeables, la recarga anual a los acuíferos en España se estima en unos 30.000 Mm3. Es decir, los recursos subterráneos renovables anualmente en España constituyen aproximadamente un 30% del total de los recursos hídricos del país (MMA, 2000).
Es importante resaltar la diferencia entre dichos recursos subterráneos renovables anualmente y la cantidad total de agua almacenada en los acuíferos, o reservas subterráneas, que según Sahuquillo et al. (2007) es como mínimo dos órdenes de magnitud superior a los recursos anuales. Este dato es de importancia capital en países que sufren habitualmente periodos de sequía intensos, puesto que las reservas de aguas subterráneas se convierten en un recurso estratégico que permite mantener las actividades consumidoras de agua (fundamentalmente el regadío) durante dichos periodos secos.
Los datos oficiales (MMA, 2000) estiman que el uso de aguas subterráneas en España se ha incrementado desde 2.000 Mm3/año en 1960 hasta 6.500 Mm3/año en la actualidad. Cabe llamar la atención sobre el hecho de que los usos del agua subterránea varían muchísimo de unas regiones a otras. El agua subterránea es la principal fuente disponible en las islas
(Canarias y Baleares), en el sur del Mediterráneo (Júcar y Segura) y en algunas regiones continentales del centro (La Mancha). A modo de ejemplo puede resultar ilustrativo el dato de que los bombeos que se realizan en la cuenca hidrográfica del Júcar representan aproximadamente el 25% del total de agua subterránea explotada en España.
Entre el 70 y el 80% del agua subterránea que se bombea en España es usada para regadío.
Este dato es prácticamente idéntico en la mayor parte de los países desarrollados en climas áridos y semiáridos. El espectacular aumento de los bombeos de aguas subterráneas en España ha sido llevado a cabo, fundamentalmente, por la iniciativa privada de miles de agricultores. Las aguas subterráneas bombeadas sirven para regar aproximadamente un millón de hectáreas. Según los datos de Llamas et al. (2001) y Hernández-Mora et al. (2007) las aguas subterráneas dedicadas a la agricultura representan el 20% del total del agua usada en dicho sector. Sin embargo, ese 20% del agua da servicio al 30% de la superficie total de regadío de España, lo que significa que los regadíos basados en aguas subterráneas son más eficientes que los regadíos basados en aguas superficiales. Las razones para explicar esta mayor eficiencia de las aguas subterráneas son analizadas con rigor y detalle en Hernández-
Mora et al. (2007), pudiéndose afirmar que el motivo principal de dicha mayor eficiencia radica en el hecho de que los bombeos de aguas subterráneas son operados y mantenidos de manera completamente privada por los agricultores, con recuperación total de costes, mientras
que los regadíos basados en aguas subterráneas dependen de infraestructura pública altamente subvencionada por el estado, lo cual desincentiva la eficiencia y la optimización del recurso.
Por otra parte, las aguas subterráneas son la fuente de abastecimiento del 35% de la población española. En algunas grandes ciudades, como Barcelona por ejemplo, las aguas subterráneas tienen un alto valor estratégico para asegurar el suministro en situaciones de excepcionalidad, como sequías o problemas puntuales de calidad en las aguas superficiales. Hernández-Mora et al. (2007) ponen de manifiesto el uso doméstico relativamente bajo de las aguas subterráneas en España, cuando se compara con otros países europeos. Según datos de 1999, y con la excepción de Noruega cuyo potencial hidrogeológico es muy limitado, España presenta el menor porcentaje de uso de agua subterránea para el abastecimiento de grandes ciudades
(19%), según datos de MMA (2007). Sin embargo, la cantidad de agua subterránea usada para abastecer pequeñas ciudades y núcleos rurales es muy superior. El 70% de los abastecimientos de núcleos de población menores a 20.000 habitantes se alimentan de aguas subterráneas (MMA, 2000). Más allá de las cifras medias globales, el uso doméstico de las aguas subterráneas es crucial en algunas regiones (51% en las cuencas mediterráneas de
Andalucía, 49% en las islas Canarias y 43% en la cuenca del Júcar). Por otra parte, los abastecimientos de la población rural dispersa, sobre todo en el noroeste húmedo (Galicia, León, Asturias, Cantabria y País Vasco) dependen casi en exclusiva de las aguas subterráneas aunque no existen datos oficiales fiables, dado que se trata de una miríada de pozos y manantiales no inventariados. Cabe resaltar que dicha población rural dispersa “olvidada” por los datos oficiales puede representar hasta el 30% de la población total, como es el caso de Galicia.
De acuerdo al calendario de la implementación de la DMA, las autoridades competentes españolas publicaron el informe de la “caracterización inicial” (MMA, 2006; López-Geta,
2007). En dicho informe se pone de manifiesto la identificación oficial de 699 masas de agua subterránea en España. 259 masas de agua subterránea (37%) son declaradas “en riesgo” de no cumplir los objetivos ambientales fijados por la DMA para el año 2015. 184 masas de agua subterránea (26%) son clasificadas “con riesgo nulo”, es decir, en buen estado ambiental demostrado. 256 masas de agua subterránea (37%) están a las espera de caracterización adicional para decidir su estado ambiental. La Figura 1 muestra el mapa con la de localización de las masas de agua subterránea en España y su clasificación según el informe de caracterización inicial requerido por la DMA (MMA, 2006). La contaminación difusa por nitratos es el problema medioambiental que afecta a un mayor número de masas de agua subterránea (167 masas de agua afectadas), aunque cabe resaltar que este número será probablemente mucho mayor cuando se terminen los trabajos de caracterización adicional de las 256 masas de agua pendientes. La salinización por intrusión marina es la segunda causa del riesgo, habiéndose identificado 72 masas de agua subterránea afectadas de manera importante por este fenómeno.
3. La gestión del agua subterránea en España
La Ley 29/1985, conocida como la “Ley de Aguas” incluyó por primera vez en España las aguas subterráneas dentro del “Dominio Público Hidráulico”. La ley dejó abiertas dos posibilidades para los aprovechamientos privados existentes hasta ese momento: (a) permanecer transitoriamente en régimen privado hasta el año 2038 y posteriormente convertirse en concesión pública o, (b) permanecer permanente en régimen privado. La ley otorgó un periodo de 3 años para que los propietarios se registraran en el “Catálogo de Aguas Privadas”. Según la ley, las nuevas explotaciones de aguas subterráneas que fueran posteriores al año 1986 deberían ser autorizadas por el organismo de cuenca correspondiente y formar parte de un registro público. Sin embargo, la situación actual (más de 20 años después) es que tanto el catálogo de aguas privadas como el registro de aguas públicas se encuentran incompletos cubriendo una mínima parte de las explotaciones reales existentes en el país. La situación actual ha sido definida en muchas ocasiones como de “caos hidrológico”.
Desde la promulgación de la Ley 29/1985 se han perforado centenares de miles de pozos nuevos, la mayoría de ellos sin haber procedido a la solicitud legal y, por lo tanto, sin el preceptivo permiso y otros estancados en los procesos administrativos que se encuentran absolutamente colapsados. Es un secreto a voces que las aguas subterráneas se encuentran absolutamente fuera del control de los organismos reguladores competentes, que carecen de datos reales y fiables sobre las explotaciones de aguas subterráneas.
Otra de las novedades importante introducidas por la Ley 29/1985 es la posibilidad de declarar oficialmente la sobreexplotación de acuíferos. Dicha declaración de sobreexplotación puede estar basada tanto en razones cuantitativas como cualitativas y la ley otorga un gran poder al organismo de cuenca para la gestión de los acuíferos declarados sobreexplotados.
Los organismos de cuenca deben redactar un plan de gestión del acuífero sobreexplotado y definir claramente los regímenes de explotación, quedando terminantemente prohibido cualquier explotación nueva. Según la ley se deberían aplicar restricciones en los bombeos tanto de concesiones públicas como de derechos privados. Además, la ley obliga a crear comunidades de usuarios de aguas subterráneas (CUAS) en los acuíferos sobreexplotados. A día de hoy existen 16 acuíferos declarados sobreexplotados en España, de los cuales solamente 5 han creado la CUAS correspondiente y nada más que 3 cuentan con el preceptivo plan de gestión. De hecho, incluso las razones técnicas que ha llevado a la declaración de sobreexplotación de algunos acuíferos han sido muy cuestionadas y se conocen otros acuíferos con serios problemas tanto de calidad como de cantidad que no han sido declarados en estado de sobreexplotación. Existe una sensación generalizada de que las declaraciones (o no) de sobreexplotación depende en muchos casos de motivos políticos y socioeconómicos más o menos coyunturales, pasando las razones y evidencias hidrogeológicas a un segundo plano. Es necesario apuntar que desde un punto de vista técnico, la evaluación del impacto ambiental producida por un uso intensivo de las aguas subterráneas no es tan sencillo y directo como muchas veces se presenta a la sociedad y a la opinión pública. Grandes bombeos intensivos no necesariamente tienen porque derivar en impactos ambientales elevados y viceversa. Por poner algunos ejemplos, los bombeos intensivos de aguas subterráneas en acuíferos de La Mancha han producido importantes impactos ambientales en humedales de alto valor ecológico e incluso en el caudal de base del río Júcar. Por el contrario, existe un buen número de casos de acuíferos del suroeste de España donde la explotación intensiva de acuíferos ha producido descensos del nivel freático de centenares de metros con un impacto ambiental muy reducido (limitado a un pequeño número de manantiales o humedales afectados), pero con elevados beneficios económicos y sociales en la zona. Tal y como afirman Custodio y Llamas (2003), se debe extremar la precaución hacia las reglas generales y razonamientos simplistas en los casos de uso intensivo de las aguas subterráneas. Las soluciones apropiadas para la gestión de estos casos son siempre muy específicas de las características de cada acuífero y de cada región. Es necesario contar con estudios rigurosos no sólo hidrogeológicos y medioambientales sino también socioeconómicos. La educación y participación pública de todos los actores involucrados se convierte en condición sine qua non para una gestión no solo racional sino mínimamente efectiva de los recursos hídricos en casos de explotación intensiva de aguas subterráneas. El caso de España se podría usar como un ejemplo paradigmático de que el hecho de tener una buena ley no es garantía de buena gestión de los recursos hídricos subterráneos. La gestión racional de los recursos hídricos requiere fundamentalmente voluntad política y social en combinación con análisis técnicos y estudios rigurosos.
La participación pública en la gestión de los recursos hídricos ha sido tradicionalmente entendida en España como el derecho que asiste a los regantes a la hora de organizarse en comunidades para la gestión de las aguas superficiales. Sin embargo, la Ley 29/1985 y todas sus posteriores modificaciones, reformas y finalmente nuevas leyes ampliaron el concepto a los usuarios de aguas subterráneas (CUAS), así como a los representantes de otros intereses más allá que los de los regantes. Actualmente en España, los diferentes grupos de interés se encuentran representados en los órganos de decisión de las confederaciones hidrográficas y de las agencias de cuencas internas autonómicas. Respecto a las CUAS, existen algunos ejemplos ciertamente exitosos de gestión participativa y cooperativa entre autoridades y usuarios, pero la tónica general es que existen muy pocas CUAS que realmente funcionen como sería deseable (Hernández-Mora et al., 2003). Un ejemplo muy destacable es el constituido por la Comunidad de Usuarios de Aguas del Delta del Llobregat (CUADLL), creada en 1975 (mucho antes que la ley de aguas) y que integra a regantes, industrias, compañías públicas y privadas de suministro de agua potable. La CUADLL cuenta con su propio Departamento Técnico que, en colaboración y de manera coordinada con la Agència Catalana de l’Aigua, se encarga de las labores de estudio y monitoreo periódico del acuífero así como de la implementación de medidas de protección y gestión del mismo, como por ejemplo la construcción de balsas de recarga artificial. Sin embargo, este tipo de ejemplos exitosos, que nacieron incluso antes de la obligación legal, contrastan con un gran número de intentos fracasados en aquellos acuíferos en los que la declaración de sobreexplotación “obligaba” a la creación de la Comunidad de Usuarios. De nuevo, se puede afirmar que el hecho de tener una buena ley no es garantías de éxito en la gestión racional y participativa de los recursos hídricos subterráneos. Según la opinión de los autores, los cambios y reformas legislativas acaecidas en España durante las últimas dos décadas han sido positivos y necesarios para afrontar el reto de gestionar las aguas subterráneas en el país. Sin embargo, su implementación práctica ha encontrado (y encuentra) enormes dificultades entre las que cabría resaltar dos. En primer lugar el hecho de que los organismos de cuenca, que tradicionalmente no tenían competencias en la gestión de las aguas subterráneas, no contaron con los recursos económicos y humanos para hacer frente a la nueva responsabilidad que asumieron desde 1986. Así mismo está costando modificar el enfoque tradicional basado en el desarrollo de infraestructura hidráulica como casi la única herramienta de gestión disponible.
En segundo lugar cabe resaltar el problema de la inexistencia de registros actualizados y fiables sobre los aprovechamientos de aguas subterráneas, lo que conduce a un desconocimiento de los volúmenes de agua subterránea que son extraídos y, por lo tanto, dificulta en gran medida cualquier intento de llevar acabo una gestión efectiva de los acuíferos.
4. Implicaciones de las aguas subterráneas en España
La DMA aporta un marco inédito para la protección, mejora y uso sostenible del agua en Europa. Las masas de agua objeto de la DMA incluyen desde las superficiales continentales hasta las costeras, pasando por las de agua subterránea. El objetivo principal de la DMA es proteger y mejorar el estado ecológico de las masas de agua, de tal manera que se alcance el
“buen estado ecológico” de las aguas para el año 2015. Más recientemente, el Parlamento
Europeo aprobó una nueva directiva (2006/118/EC), el 12 de diciembre de 2006, conocida como la “Directiva de las Aguas Subterráneas”. Esta nueva directiva europea trata específicamente sobre la protección de las aguas subterráneas contra la contaminación y el deterioro.
Según Sahuquillo et al. (2007) para conseguir llevar a cabo una implementación correcta de la DMA será necesario llevar a cabo dos tipos de acciones principales: (1) acciones de carácter tecnológico y (2) acciones de gestión y de carácter legal. En este sentido, el proceso se está desarrollando en paralelo, desde la transposición de la DMA en la legislación española (ya realizado) hasta los trabajos de caracterización, planes de actuación, procesos de participación pública y otras actividades conducentes a elaborar los nuevos planes hidrológicos de cuenca,
que deberán estar operativos en el año 2009.
Tal y como apuntan Hernández-Mora et al. (2007), la DMA trata el concepto de sostenibilidad desde un punto de vista fundamentalmente ecológico, con mucha menor atención a las demás dimensiones de la sostenibilidad (social, económica, institucional, legal, etc.) que quedan bajo la responsabilidad de los estados miembros. Alcanzar los requerimientos ecológicos que supone la DMA supondrá generar impactos socioeconómicos, institucionales y políticos muy diferentes en los países templados y húmedos del norte y centro de Europa frente a los países semiáridos del sur y mediterráneo. Una aplicación estricta de los principios la DMA podría suponer la desaparición o la reducción drástica de la mayor parte de los aprovechamientos intensivos de aguas subterráneas que hay en España actualmente. La sostenibilidad social y económica de una decisión de ese estilo, incluso su propia viabilidad política, es muy cuestionable. Hay que tener en cuenta que en España (y en el resto de países europeos del sur y mediterráneo) entre el 70% y 80% del agua subterránea
se usa para regadío y que el uso intensivo de aguas subterráneas es una práctica extendida y común para soportar actividades económicas y sociales de gran importancia para los países.
Por otra parte, el artículo 4 de la DMA afirma explícitamente que los estados miembros deberán implementar las medidas necesarias para limitar y prevenir la entrada de contaminantes en las aguas subterráneas y para prevenir el deterioro de todas las masas de agua. Sin embargo, la restauración de algunos acuíferos explotados intensamente en el sur de Europa puede ser una labor extremadamente costosa, de muy largo plazo e incluso de dudosa viabilidad técnica. Por tanto, habrá que tener en cuenta que la aplicación de programas de medidas y actuaciones para alcanzar el buen estado ecológico de las aguas subterráneas será mucho más difícil, y necesariamente diferente, en el sur de Europa que en los países húmedos y templados del norte y del centro. El mayor reto para las autoridades políticas, organizaciones sociales y comunidad científico-técnica de los países del sur de Europa será encontrar las maneras efectivas de implementar los principios de la DMA de manera compatible con sus especificidades hidroclimatológicas y socioeconómicas.
Características geomórficas del acuífero Canario
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ASPECTOS A CONSIDERAR EN LA RETENCIÓN DE AGUA EN ACUÍFEROS CANARIOS |
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Aspectos Geológicos |
Aspectos climáticos |
Aspectos Biológicos |
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Positivo |
Negativo |
Positivo |
Negativo |
Positivo |
Negativo |
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El terreno volcánico de Canarias favorece la infiltración por su porosidad. La existencia de “diques” favorece la retención de agua. |
La forma del acuífero, con su base impermeable convexa favorece la salida de agua del acuífero hacia el mar. El relieve abrupto de las Islas no favorece la infiltración: mucha agua se pierde hacia el mar por escorrentía. |
Los vientos alisios húmedos en las islas altas favorecen la formación de mar de nubes con emisión de lluvia horizontal, principal forma de infiltración de agua. Las Corriente Fría de Canarias favorece un clima más templa do, sobre todo en las islas altas. La formación de nieve en de terminados puntos, favorece la in filtración. |
En las islas de bajo relieve (F y L) el mar de nubes no se crea, por lo que la pluviometría es muy baja. El viento del este, cada vez más presente en todas las estaciones del año, no facilita la entrada de los alisios cargados de humedad. |
La vegetación arbó rea de las zonas al tas de las islas retie nen el agua, mantie nen la humedad y facilitan la lluvia horizontal (Las Mercedes, La Esperanza,..) |
Las islas bajas y zo -nas costeras están desprovistas de vegetación arbórea o poca vegetación herbácea, no favoreciendo la retención ni el mantenimiento de la humedad. |