intrusión marina y caracterización hidrogeológica del ...³n... · • registros geofísicos de...
TRANSCRIPT
Intrusión marina y caracterización hidrogeológica delacuífero costero Laguna Agua Grande en Sinaloa, México
Carlos Rosado de Palacio
15 de octubre de 2015
1. Introducción
2. Área de estudio
3. Marco teórico
4. Metodología
5. Resultados y discusión
6. Conclusiones y recomendaciones
Contenido
Las zonas costeras comúnmente corresponden con las áreas má s densamentepobladas del mundo. La demanda de agua en estas zonas supera f ácilmente ladisponibilidad de recursos hídricos disponibles. Estas zo nas son particularmentevulnerables a la intrusión marina, la destrucción del hábit at natural o la modificaciónde la costa a través de la erosión.
Los especialistas en la gestión de recursos hídricos en zona s costeras sonrelativamente escasos en México y el mundo por lo que resulta un tema sumamenteimportante y con diversos retos.
ObjetivosRealizar la caracterización hidrogeológica del acuífero L aguna Agua Grande paracomprender su funcionamiento y la relación entre el agua dul ce, salina e hipersalina.
Evaluar los caudales máximos de agua dulce para definir los l ímites de explotacióndel acuífero para evitar salinización.
Otorgar las bases para plantear una gestión integral y suste ntable del acuífero.
Introducción
Zona de estudio y acuífero “Laguna Agua Grande”
Área de estudio
A Mazatlán ~ 70 km
Océano Pacífico
Estero de Teacapan
Zona de estudio
Zona de estudio y acuífero “Laguna Agua Grande”
Área de estudio
A Mazatlán ~ 70 km
Océano Pacífico
Estero de Teacapan
Zona de estudio
“Jagüeyes”
Acuífero costeroEs aquel que se encuentra conectadohidráulicamente con el mar.
Intrusión marinaSe define como el movimiento temporal opermanente de agua salada tierra adentrodesplazando al agua dulce (Custodio yLlamas, 1976). A la masa de agua saladaque “intrusiona” se le llama cuña deintrusión marina.
Interfase agua dulce-agua saladaEs la zona de transición o mezcla entredos fluidos miscibles. Se expande ycontrae de acuerdo a la sucesión de lasmareas y a periodos de lluvia y estiaje(Custodio y Bruggeman, 1987).
Marco teórico
Custodio y Llamas (1976)
Métodos para caracterizar la cuña de intrusión marina
Marco teórico
1. Métodos teóricos
• Relación de G-H (z = αh)• Método de Glover
2. Métodos indirectos
Geofísica:• Métodos eléctricos• Métodos
electromagnéticos• Registros geofísicos de
pozos
3. Métodos directos
• Perfiles de salinidad enpozos y piezómetros
Distancia (m, km)
Metodología
Recopilación y análisis de información
Trabajo de campo
Interpretación de datos
Parámetros hidráulicos
Caudales máximos
de agua dulce
Correlación Geológico -Geofísica
Piezometría Perfiles de salinidad
Resultados y discusión
Geología local
Relación puntos de verificación geológica con comportamiento hidrológico
Ubicación de pozos exploratorios
Cortes litológicos
Resultados y discusión
Hidrogeología local
Elevación del nivel estático – Marzo 2011(Estiaje)
Elevación del nivel estático – Agosto 2011(Lluvias)
Fluctuaciones estacionales del nivel estático
0.8 km
2 km 3.3 km
Resultados y discusión
Perfiles de salinidad
Delimitación de zonas de agua de diferente calidad
0.8 km
2 km 3.3 km
0.8 km
2 km 3.3 km
0.8 km
2 km
3.3 km
Conclusiones
• Comportamiento hidrodinámico similar al de un acuíf ero insular asimétrico, con un delgado lente de agua dulce de 6 a 8 m de es pesor que flota sobre agua marina y lagunar (salina e hipersalina respect ivamente). Salinidad del agua lagunar varía con las mareas y con la estación del año.
• Acuífero afectado por intrusión marina, tanto en co sta marina como en zona lagunar. Mayor en franja lagunar por extracciones p ara riego.
• Variables hidráulicas que predominan en la recarga y descarga del acuífero son la precipitación, evaporación y evapotranspirac ión (niveles estáticos muy someros, menores a 3 m).
• Variaciones estacionales del NF entre 1 y 2 m. Infi ltraciones por precipitación generan recuperaciones del NF y diluc ión significativa de salinidad.
• Delgado lente de agua dulce no tiene una carga hidr áulica suficiente para mantener agua salina a profundidad.
Recomendaciones
• Realizar pruebas de bombeo de larga duración (2 a 4 días) para obtener parámetros hidráulicos de toda la zona. Además, rea lizar packer tests en pozos de bombeo para evaluar distribución vertical d e parámetros hidráulicos y salinidad.
• En caso de utilizar el acuífero como fuente de agua potable, se recomiendan pozos someros y utilizar el esquema de caudales máxim os con interfase establecida de 12,000 µS/cm, obteniendo caudales del orden de 4 L/s sin salinizar el pozo.
• Pozos de bombeo en arreglo longitudinal paralelos a la costa y en la zona central de la barra para evitar concentración de pu ntos de extracción.
• Mantener red de monitoreo estacional tanto piezométr ica como de calidad del agua para monitorear evolución de cuerpos de ag ua subterránea.
Alternativas de solución
Barreras hidráulicas http://deltaproof.stowa.nl
Pool y Carrera (2010)
MARAcuífero
Cuña
Construyendo con la naturaleza
Recarga artificial(y recuperación)
Referencias bibliográficas
• Custodio E., Llamas, M.R. 1976. Hidrología subterrá nea. Ed. Omega. Barcelona, España.
• Pool, M., Carrera, J. 2010. Dynamics of negative hy draulic barriers to prevent seawater intrusion. Hydrogeology Journal 18: 95-105.
• Schmorak, S., Mercado, A. 1969. Upconing of fresh wa ter-sea water interface below pumping wells: field study. Water Resources R esearch. Vol. 5. No. 6. pp.1290-1311.