seminario nacional de alhsud recarga y gestión de embalses subterráneos emilio custodio, dr.i.i.,...
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Seminario Nacional de ALHSUDRecarga y Gestión de Embalses Subterráneos
Emilio CUSTODIO, Dr.I.I., Real Acad. CienciasDept. Ing. Terreno / Fund. Centro Inter. Hidrol. Sub.Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), Barcelona
ALHSUD–Santiago 11–1
Santiago, Chile, 30 de Septiembre de 2011
RETOS DE LA GESTIÓN DEL AGUA SUBTERRÁNEA
Contenido: Planificación y condicionantes Gestión y especificidades Aspectos propios del agua subterránea Marco de gestión Instituciones y usuarios Retos para el siglo XXI
Planificación del agua y del agua subterránea
Planificar crear un marco para los recursos de agua plazo
□ A la escala adecuada□ Con consideración de los derechos
□ Integrar
□ Planifica la Administración Pública pero colaborarSociedad Civilusuarios
recursos de agua
otros recursos concurrentes (energía, territorio, …)
Considerar: * importantes implicaciones asociadas
* largo tiempo para realizar las
* muy lenta evolución del agua subterránea
* cambio
□ considerar aspectos culturales
económicassociales
obrasmodificaciones
conocerobservarprepararseadaptarsemitigar efectos
ordenardisponer
a mediolargo
realespresuntos
propioscreablesde relación con el exterior
climáticoglobal
en su debida medida
tradiciones / mitossociedad y religión A
LH
SU
D–
Sa
nti
ag
o 1
1–
2
Aspectos de la planificación de los recursos de agua
● Marco normativo
● Visión en especial con
● Ser a un entorno cambiante
actualizar periódicamente
● Incertidumbre en parte pero
● Aspectos económicos
aguas subterráneasgrandes obras
físicoclimáticopoblacionalpolítico–administrativo
a otrosal futuro
cubran todos los costes
hagan posible la gestión
a medio plazo (10–15 años)a largo plazo (25 años)
mediante estudios y observacionessegún evolución social
flexibleadaptable
eliminable con datos actuarIrreductible decidir
no trasladar costes
que beneficiosdirectosindirectos (externalidades)
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Gestión del agua y del agua subterráneaHacer diligencias conducentes al logro de un propósitoLlevar a cabo las actuaciones necesarias para cubrir determinados objetivos generales
● dentro de un marco definido, ordenado y reglamentado
● por organismos/entidades con capacidad y autoridad para hacerlo ● para dar servicio a los ciudadanos
● con de los que
Aspectos de la gestión:
Aplicar los principios de ● igualdad● solidaridad● subsidiariedad● precaución● participación
Según planificación gran
almacenamiento asociadoPara las aguas subterráneas, considerar respuesta lenta
posibles problemas de
coparticipacióncorresponsabilidad
tienen algún interéssufren algún efecto
integrada generalsectorial local
bajo principios éticos y morales
Hacerlo
planificaciónlegislación
salinidadcalidad
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Efectos de la explotación del agua subterránea
Si B < R ● descenso de niveles ● disminución de descargas
hasta nuevo equilibrio en tiempo τ
L = tamaño del sistemaT = transmisividadS = coeficiente de almacenamientoα = coeficiente (~1) τ : meses (acuíferos pequeños, recarga próxima) : años (acuíferos medianos) : muy largo (grandes acuíferos)
Si B ≥ R minería del agua
En zonas semiáridas y áridas aveces es muy difícil discernir si
B <=> R
2L S
T
R = recarga mediaB = extracción media
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Aspectos específicos del agua subterránea que influyen en su planificación / gestión
VentajasEfectos positivos
Beneficios
DesventajasEfectos negativos
Costes
Hidráulicos ● fácil captación ● ubicuidad territorial
De calidad ● frecuentemente buena ● poca variabilidad ● resiliencia a la contaminación ● sin gérmenes patógenos
Económicos ● relativamente barata ● escasa inversión inicial ● rápida incorporación ● sin grandes estructuras ● susceptible de mercado
Sociales ● acceso sencillo ● poco propensas a la corrupción ● flexibilidad de uso
Hidráulicos ● descenso de niveles
● interferencias
● modificaciones territoriales
De calidad ● cambios progresivos ● posible salinización ● solutos naturales inconvenientes ● posible contaminación diferida
Económicos ● posible encarecimiento progresivo ● riesgo de exceso de explotación ● difícil evaluar externalidades
Sociales ● amenaza de la “tragedia los comunes” ● numerosos actores / afectados ● pobre conocimiento general ● susceptible a la demagogia ● más difícil control / gestión
entre acuíferoscon aguas superficiales
subsidencia colapsos
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Recarga a los acuíferos
Diversos métodos de estimación:● hidrometeorológicos● de balance de agua en el suelo● de medida del flujo en el medio no saturado● de balance de los cloruros de deposición atmosférica● de análisis de las fluctuaciones freáticas● derivada de modelación numérica● por métodos remotos
a diversas escalas pueden ser diferentes
inciertosdependientes de
Resultados son
temporalesespaciales
información disponibleterritorioclima
combinar el mayor número posible de métodos
Relación R–P es inciertapoco en clima húmedo y regularmucho en clima árido
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Difusa por la lluvia menor cuanto mayor la aridez mayor cuanto menor espesor de suelo
Concentrada en quebradas más importante cuanto mayor la aridez
Transferida lateralmente de áreas montañosas próximas
● recargada por
● que escurre
Son importantes los acuíferos profundos con recarga lateral
lluviaáreas nivales en esas áreas
Bloque diagrama esquemáticoCañón de Chelly,
Nuevo MéjicoMacizo antiguo y basaltos de
Betancuria, Fuerteventura
Recarga en regiones semiáridas y áridas
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Métodos de estudio en regiones semiáridas y áridas
Considerar la frecuente (pero no siempre):
● pequeña recarga
● niveles freáticos profundos● unidades de gran extensión (con profundo)● escasas manifestaciones hídricas
pero muy importantes● ecológicamente / paisajísticamente● por sus servicios ecológicos● por influencias aguas abajo
● frecuencia de aguas salinas● gran importancia de las características del suelo y el territorio:
depresiones, dunas y médanos, roca desnuda● efectos a largo plazo de la explotación● escasez de datos / observaciones
absolutarelativa a la precipitación
Cuenca y salar del Huasco, N de Chile(Acosta y Custodio, 2007)
Son los métodos generales de la hidrogeología adaptados a situaciones específicas
Piezometría, en metros, de los acuíferos superior y medio inferior. Año 2001.
Corte geológico longitudinal
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Aspectos químicos de la recarga en áreassemiáridas y áridas
● Notable concentración (evapoconcentración) del aporte por la lluvia tanto más cuanto más árido agua salobre
● Dominio del efecto climático sobre efecto litológico
● Posible formación de costras y caliches
● A veces alta concentración de NO3 de origen natural
● Posibles altas concentraciones en componentes problemáticos
● En clima árido agua de recarga con fraccionamiento evaporativo de los isótopos del agua
● En áreas de descarga terminales depósitos salinos salares
● Posible disolución de
● Posible existencia de paleoaguas en ● zona vadosa● acuíferos
● Sensibilidad a cambios en el territorio (cubierta vegetal)● efectos a veces muy diferidos
depósitos salinos anterioresaguas salinas intersticiales
Dunas eólicas continentales de partículas de yeso.White Sands National MonumentNuevo MéjicoALHSUD–Santiago 11–10
Humedales en regiones semiáridas y áridas
En general dependen del agua subterránea
Son rasgos de gran interés y valor● ecológico servicios● humano● climático● paisajístico y sentimental
Lagos
Lagunas, bofedales
Áreas de vegetación (freatofitas)
Oasis
Origen de cursos de agua
Laguna endorreica de Fuentedepiedra (España). Salar con inundación periódica. Agua salobre a salmuera
Laguna endorreica no cerrada de Zoñar (Córdoba, España). Agua no salina
manantialesnacientes
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Tablas de Daimiel. La Mancha, España
Área semiárida con infiltraciones fluvialesde aguas arriba
Estado natural Humedales mixtos, con descarga
permanente subterránea
Estado después de 1970 Desecación Conflicto Cambio social positivo Acciones administrativas correctoras ?
Poca explotación
Explotación intensiva
Área desecada con turba en oxidación
Sitio Ramsar Patrimonio UNESCO
Piezometría
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Evolución del paisaje. Norte de Gran Canaria
actual
1970s
M.C. Cabrera, 2010
Costa semi–árida del N de Gran Canaria.Regadío con agua importada de cumbres y resultado del abandono al destinar el agua a otros usos
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Dualidad recurso–reserva del agua subterránea
Agua subterránea: En general S >> R, con excepciones
Explotación del agua subterránea conlleva● consumo de parte de las reservas
– aún con B < R tanto más cuanto más intensiva sea la explotación
● evolución de
● efectos lentos, de identificación tardía
Cuando B > R “minería” del agua
● La “minería” del agua puede estar justificada temporalmente● La designación “sobreexplotación” carece de sentido eficaz para la gestión
continuado consumo de reservas no renovablesposible degradación continua de la calidad
cantidad y calidadrelaciones con aguas superficiales
R = renovación anualS = reserva en el terrenoB = explotación anual
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Funciones que ha de incorporar una institución de gestión de las aguas subterráneas
● Actuaciones acordes con las peculiaridades del agua subterránea supone internalizar una forma de pensar
● Buen conocimiento actualizado del territorio
● Enlazar con la gestión general de los recursos de agua
● Poner a disposición los datos necesarios
● Transmitir conocimientos a la sociedad
● Proponer normas específicas
● Recaudar recursos económicos aplicarlos
● Trabajar con los usuarios
● Acoger y tutelar asociaciones de usuarios
en gestión / planificaciónen compensacionesen conservación / mantenimiento
incorporarloscorresponsabilizarloscederles parte de la gestión
informardivulgar
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Usuarios del agua subterránea
Se requiere que los usuarios se organicen para● tener representación adecuada● aceptar corresponsabilidades● realizar parte de las tareas de gestión / vigilancia / observación● aportar recursos financieros / humanos● recibir las compensaciones y ayudas● proporcionar información veraz y actualizada
Los usuarios tienen en general intereses
● pueden no corresponderse con los generales● se requiere un órgano con visión integradora
Son todos aquellos las aguas subterráneas
● explotadores● destinatarios del agua● ambientalistas que representen a la Naturaleza● población potencialmente afectada● usuarios de otros recursos que pueden ser afectados
con intereses en afectados por
localesa corto plazo
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Nuevos elementos que aparecen en la gestión del agua subterránea
Requisitos ● nuevos modos y métodos ● experiencia + tiempo para incorporarla
● conocimiento específico
● que todos los sectores implicados ganen algo con la gestión / planificación
del usuariode la población
Aspectos específicos del agua subterránea
● Es algo
● Obras pequeñas y muy numerosas control local ● Numerosos pequeños explotadores poco relacionados modos representativos ● Amplia población potencialmente afectada modos representativos ● Posibles efectos ambientales dar participación ● Poca conciencia de patrimonio común educar, divulgar, corresponsabilizar ● Notable presión y actuación de abajo a arriba encauzarla y hacerla efectiva ● Mejores cauces de relación administración–usuario
● Compleja gestión, control y observación incorporar a
● Notable coste de observación y control: proporcionada a
usuariosSociedad CivilAdministración Local
beneficiosestado real
recientecon poca experiencia acumuladamuy dependiente del lugar
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Retos generales de la gestión del agua y de las aguassubterráneas para el siglo XXI (1)
vicios● Eliminar corrupciones en ineficiencias
● Gobernar
● Adaptarse a un medio cambiante con
● capacidad para hacer previsiones sobre el cambio
● acciones de adaptación
● Dar valor al agua en la Naturaleza como valor patrimonial
● Gestionar combinando
gestión del aguarelaciones con otros recursos
* sin coartar la libertad
* encauzando
* dirimiendo conflictos* eliminando tensiones
mercados del aguatransacciones de agua real
virtual
globalclimáticorazonables y realistas
oportunas y progresivasno traumáticas
economíasociedadservicios de los ecosistemas
En un marco de comercio
globalizado justo
recursoreserva
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Retos específicos de la gestión del agua y de las aguassubterráneas para el siglo XXI (2)
● Mejorar el conocimiento de los acuíferosafinar la recarga y su variabilidad redes de observación
● en cantidad conocer las descargas inventario y observacionesmedir cambios de reservas redes de observación
● en calidad
● Ganar experiencia para situaciones que supongan
visión 3–D redes 3–D dedicadasseguir evoluciones redes, estudios periódicos
cargas desproporcionadassituaciones abusivasagravios comparativos
● Analizar la eficacia de la legislación en cuanto a la correcta gestión del agua en especial en cuanto a las aguas subterráneas
representación usuarios● Conseguir suficiente participación de Sociedad Civil
corresponsabilización otras administraciones
● Diseñar órganos efectivos de planificación y gestión● que integren todos los recursos de agua, en el marco de los recursos en general● con capacidad para resolver deficiencias● que eviten la “tragedia de los comunes”
● con visión
valorarresolver
temporal a largo plazoterritorial amplia
Hacer lo necesario, no másTratar caso por caso
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Cambio climático y cambio global respecto a las aguas subterráneas
Cambio climático modificaciones sostenidas a largo plazo
Cambio global considerar efectos de● gestión territorial● demanda● población● tecnología
suele dominar al efecto climático
Incierto, tanto más cuanto más lejano el horizonte
Trabajar con escenarios
Prever evoluciones actualizarlas
Preparar ● adaptación ● mitigación de efectos
No condicionar pero dar orientaciones
Beneficio de mejora en● observación● conocimiento● consciencia pública
nivel del mar
evolución de la temperatura
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Consideraciones finales
MUCHAS GRACIAS
Galerías y pozos en Tenerife(Consejo Insular de Aguas de Tenerife)
Pozos de gran diámetro y sondeos en Gran Canaria(Consejo Insular de Aguas de Gran Canaria)
Hay importantes retos de gestión del agua subterránea en especial en zonas áridas y semiáridas
● Conseguir una decidida intención de gestionar
● Decidida intención de gestionar
● Coparticipación y corresponsabilidad
● Considerar que el agua es fuente de cohesión no es causa de conflictos generales
● Nuevos paradigmas requieren nuevas soluciones
● Soluciones a la medida del problema
● Tener visión a medio / largo plazo
● Dar valor al agua en la Naturaleza
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Efecto de agua salina del medio vadoso bajo vegetación naturalDesplazamiento por deforestación salinización del ríoCuenca del Murray (SW Australia)
Efecto de cambio de uso del territorio