ESCASEZ DE AGUA DULCE: EL AGUA SUBTERRÁNEA
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ESCASEZ DE AGUA DULCE: EL AGUA SUBTERRÁNEA
ESCASEZ DE AGUA DULCE: EL AGUA SUBTERRÁNEA Wenceslao Martín Rosales ESCASEZ DE AGUA DULCE: EL AGUA SUBTERRÁNEA 1. Introducción 2. Cantidad y disponibilidad de agua dulce 3. Necesidades básicas. Problemas 4. Ciclo Hidrológico. Concepto y componentes del Ciclo Hidrológico 5. El Agua Subterránea: Introducción 6. El Agua Subterránea: acuíferos 7. Movimiento del agua subterránea 8. Captaciones de aguas subterráneas 9. Riesgos asociados a la explotación de aguas subterráneas Wenceslao Martín Rosales 1. INTRODUCCIÓN . IMPORTANCIA DEL AGUA La Hidrología es la ciencia que estudia las aguas continentales y subterráneas, sus propiedades físicas y químicas, distribución y utilización, así como su influencia sobre el medio ambiente, incluyendo su relación con los seres vivos. Puede definirse asimismo como el estudio del ciclo hidrológico, es decir, la circulación ininterrumpida del agua entre la Tierra y la atmósfera. LEY DE AGUAS (29/1985) del 29 de Agosto de 1985 Recurso natural escaso Indispensable para la vida la mayoría de las actividades económicas Irreemplazable No ampliable por mera voluntad del hombre Variable en el espacio y el tiempo Muy vulnerable Susceptible de usos sucesivos 2. CANTIDAD Y DISPONIBILIDAD DE AGUA DULCE 2. CANTIDAD Y DISPONIBILIDAD DE AGUA DULCE Sólo una pequeña fracción del agua del planeta es dulce y aprovechable por el hombre: 2. CANTIDAD Y DISPONIBILIDAD DE AGUA DULCE Sólo una pequeña fracción del agua del planeta es dulce y aprovechable por el hombre: EL AGUA DULCE ES REALMENTE MUY ESCASA…… PERO EL PROBLEMA NO ACABA AQUÍ!!!!! Volumen de agua dulce por continentes 2. CANTIDAD Y DISPONIBILIDAD DE AGUA DULCE Niamey (Níger) Precipitación media. 540 mm/año Gokwe (Zimbabwe) Precipitación media. 772 mm/año Granada (España) Precipitación media. 361 mm/año 2. CANTIDAD Y DISPONIBILIDAD DE AGUA DULCE 2. CANTIDAD Y DISPONIBILIDAD DE AGUA DULCE 2. CANTIDAD Y DISPONIBILIDAD DE AGUA DULCE Sólo una pequeña fracción del agua del planeta es dulce y aprovechable por el hombre: Y AÚN HAY MÁS PROBLEMAS CON EL AGUA….. El agua en el planeta. El consumo de agua aumentó de forma muy notable durante el último siglo: Agrícola Doméstico Industrial 2. CANTIDAD Y DISPONIBILIDAD DE AGUA DULCE El agua en el planeta. AGUA, POBLACIÓN Y DESARROLLO El crecimiento de la población mundial es la clave para entender la disponibilidad y usos del agua en el planeta. El crecimiento de la población en países en vías de desarrollo supone un problema crucial en la gestión de los recursos hídricos 3. NECESIDADES BÁSICAS. PROBLEMAS 3. NECESIDADES BÁSICAS. PROBLEMAS (Datos de OMS, 2000) La cobertura a nivel mundial del abastecimiento de agua es de un 82%, mientras que la de saneamiento alcanza el 60% En América del Norte y Europa más del 96% de la población dispone de abastecimiento y más del 92% de saneamiento En el conjunto de África, Asia, América Latina y el Caribe los porcentajes bajan al 91% para el abastecimiento y 80% para el saneamiento En Asia, más de la mitad de la población carece de sistemas de saneamiento y dos de cada cinco africanos no dispone de agua potable La mayor parte de la población con déficit en sistemas de saneamiento – unos 1300 millones de personas -, es de China e India Más de 1 100 millones de personas no tienen acceso al agua potable Cerca de 2 400 millones de personas no disponen de un saneamiento adecuado ESCASEZ DE AGUA DULCE….PODEMOS HACER ALGO? Coste anual estimado para lograr los Objetivos del Milenio (hasta 2015) Agua segura: US$ 858 millones por año Saneamiento básico: US$ 3.813 millones por año (Dólares corrientes 2002) Coste del rescate a la Banca sólo en USA : 700 mil millones de dólares (La Ley de Estabilización Económica de Urgencia de 2008) fueron los inyectados por Estados Unidos a su economía para sortear una crisis que empezó en dicha tierra y hoy afecta a todo el mundo. 700.000 millones de dólares!!!!!!! 104 dólares por cada individuo que vive en el mundo. Fuente: Carlos Fernandez-Jauregui ¿Qué nos impide avanzar? • Limitaciones políticas – falta de liderazgo y compromiso político (el tema no es prioritario para los políticos) • Limitaciones institucionales – falta de instituciones apropiadas a todos los niveles y disfunción crónica de las instituciones existentes en la cooperación internacional multi y bilateral y los estados • Limitaciones financieras – falta de compresión sobre el valor y los costes reales Fuente: Carlos Fernandez-Jauregui PROBLEMAS FUNDAMENTALES 1. ESCASEZ (No hay tanta como pensábamos!!!) 2. DISTRIBUCIÓN ESPACIAL (no está donde la necesitamos!!!!) 3. VARIABILIDAD TEMPORAL (no está siempre que la necesitamos!!!!) 4. CONSUMO EXCESIVO (consumimos a ritmos demasiado elevados!!!!) 5. Y ALGUNOS MÁS…. 1. Contaminamos….. 2. No la estudiamos adecuadamente……. 3. Económicos… 4. Políticos… NECESITAMOS APRENDER A GESTIONAR EL AGUA CONCLUSIÓN: UN RETO FUNDAMENTAL Uno de los principales objetivos de la Hidrología es la GESTIÓN DEL AGUA: Manejo y uso racional del agua, de tal forma que permita una protección y conservación ordenadas, tanto de la calidad como de la cantidad 4. Ciclo Hidrológico. Concepto y componentes del Ciclo Hidrológico Concepto de Ciclo Hidrológico EL CICLO HIDROLÓGICO El ciclo hidrológico esta influenciado por varios factores: 1. Vegetación 2. Factores geológicos 3. El clima 4. Topografía 5. Actividades antrópicas 5. El agua subterránea Las rocas tienen dos cualidades respecto al agua: • capacidad de almacenar: porosidad • capacidad de transmitir: permeabilidad Porosidad: mide la proporción de huecos presente en un suelo o roca Permeabilidad: Facilidad con la que el agua circula a través del medio poroso (y por fracturas) Agua 5. El agua subterránea ¿Cómo medimos la capacidad de infiltración del terreno? 5. El agua subterránea 5. El agua subterránea 6. El agua subterránea: acuíferos Acuífero: formación rocosa que contiene agua susceptible de explotación en la que se reconoce: No todas las formaciones geológicas son acuíferos!!!!! Partes de un acuífero • Área de recarga (entrada de agua ) • Área de descarga (salida de agua) • Área de circulación 6. El agua subterránea: acuíferos MANANTIALES Manantial en zonas deprimidas: en zonas donde la topografía baja y el nivel de saturación intercepta la superficie topográfica Manantial de contacto: donde un material permeable se sitúa sobre otro material impermeable Manantial de falla: una falla permite que el agua subterránea salga a la superficie o bien puede poner en contacto materiales permeables e impermeables Manantial kárstico: se pueden encontrar en fisuras, salida de cavidades, etc. 6. El agua subterránea: acuíferos MANANTIALES Tipos de acuíferos Libre: Están limitados en su parte superior por la superficie del terreno. El agua está a presión atmosférica Confinado: limitado a techo y a muro por material impermeable. Están a mayor presión que la atmosférica Tipos de acuíferos Confinado: limitado a techo y a muro por material impermeable. Están a mayor presión que la atmosférica: POZOS SURGENTES 7. Movimiento del agua subterránea 7. Movimiento del agua subterránea 7. Movimiento del agua subterránea Medimos la profundidad del nivel freático Estudio de las aguas subterráneas Características geológicas Nivel freático Calidad del agua Otras observaciones Estudio de las aguas subterráneas 8. CAPTACIONES DE AGUAS SUBTERRÁNEAS CAPTACIONES ANTIGUAS: LOS QANATS 8. CAPTACIONES DE AGUAS SUBTERRÁNEAS CAPTACIONES ANTIGUAS: LOS QANATS 8. CAPTACIONES DE AGUAS SUBTERRÁNEAS CAPTACIONES ANTIGUAS: LOS QANATS 8. CAPTACIONES DE AGUAS SUBTERRÁNEAS CAPTACIONES ANTIGUAS: POZOS DE GRAN DIÁMETRO Y ESCASA PROFUNDIDAD Y GALERÍAS HORIZONTALES Grandes galerías horizontales para aumentar el caudal de los manantiales Los pozos de gran diámetro y poca profundidad han permitido el primer sistema de “bombeo”: la polea y el cubo 8. CAPTACIONES DE AGUAS SUBTERRÁNEAS Posible contaminación en numerosos pozos Ganado Aguas fecales Elevada salinidad 8. CAPTACIONES DE AGUAS SUBTERRÁNEAS LOS MODERNOS MÉTODOS DE PERFORACIÓN 8. CAPTACIONES DE AGUAS SUBTERRÁNEAS 8. CAPTACIONES DE AGUAS SUBTERRÁNEAS Sistema de Rotopercusión: Salida del detritus de perforación, mejorada mediante espumante Varillaje sobre el mástil, con arrastre por cadenas 8. CAPTACIONES DE AGUAS SUBTERRÁNEAS Sistema de Rotopercusión: La toma de las muestras del detritus, la colocación de la tubería definitiva y detalle de la soldadura 9.RIESGOS ASOCIADOS A LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS DESVENTAJAS • • • • • • • • • Riesgo de sobreexplotación Gasto energético Afecciones entre usuarios Riesgo de intrusión marina Alteración del flujo natural Alteración de la calidad de las aguas Riesgo de subsidencia y colapsos Afección a manantiales y flujo de base de los ríos Llenado y vaciado lento VENTAJAS • • • • • • • Cercanía acuíferocentros de demanda Gran poder regulador natural Poder amortiguador en épocas de sequía extrema Obras menos costosas Menor vulnerabilidad a la contaminación Menores pérdidas por evapotranspiración Gran capacidad de almacenamiento 9.RIESGOS ASOCIADOS A LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS INTRUSIÓN MARINA SUBSIDENCIA DEL TERRENO CONTAMINACIÓN DE AGUAS LA RESTAURACIÓN HIDROLÓGICO-FORESTAL. ESTADO ACTUAL Y NECESIDADES FUTURAS DE LAS CUENCAS HIDROGRÁFICAS LA RESTAURACIÓN HIDROLÓGICO-FORESTAL. ESTADO ACTUAL Y NECESIDADES FUTURAS DE LAS CUENCAS HIDROGRÁFICAS LA RESTAURACIÓN HIDROLÓGICO-FORESTAL. ESTADO ACTUAL Y NECESIDADES FUTURAS DE LAS CUENCAS HIDROGRÁFICAS SUBSIDENCIA DEL TERRENO Contaminación del agua Contaminación del agua Ejemplos de desertización inducida por la sobreexplotación de recursos hídricos Lago Chad Ejemplos de desertización inducida por la sobreexplotación de recursos hídricos EL MAR DE ARAL El mar de Aral Ejemplos de desertización inducida por la sobreexplotación de recursos hídricos EL MAR DE ARAL Ejemplos de desertización inducida por la sobreexplotación de recursos hídricos Mar de Aral