Balance hídricoRecarga, Reservas, Explotación,

Sobrexplotación

Jaime Ignacio Vélez U.

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BALANCE HÍDRICO EN EL SISTEMA NATURAL

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25/09/2003 25/10/2003 24/11/2003 24/12/2003

Fecha

Ca

ud

al (m

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Pre

cip

ita

ció

n (

mm

)

Precipitación Flujo Total Flujo Base + Flujo Subsuperficial Flujo Base

BALANCE HÍDRICO EN EL SISTEMA NATURAL

baseFlujoerficialSubESDRío QQQQ sup

http://www.kgs.ku.edu/Publications/Bulletins/ED10/07_manage.html

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BALANCE DE AGUA EN EL SUELO

Coberturas

Laderas

Suelos

Corrientes superficiales, caudales agua y sedimentos

Humedales, niveles del agua, áreas inundadas.

Acuíferos

Dinámicas naturales

Ecosistemas adaptados

Deforestación

Laboreo, Erosión

Urbanización impermeabilización

Riego, fertilización y drenaje

Captación, almacenamiento, uso y vertimiento de aguas superficiales

Captación, almacenamiento uso y vertimiento de aguas subterráneas

Recarga artificial

Actividades AntrópicasSistema Natural

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RECURSOS DE AGUAS SUBTERRÁNEAS

AGUA Recurso renovable (asociado a la Recarga)

Recarga Natural: Vertical, Río-Acuífero, Horizontal (laderas y otras cuencas)

Recarga Artificial: Inducida por la explotaciòn del acuífero, excedentes de riego, vertimientos, Galerías de Infiltración, Pozos de Inyección, Otras.

Recurso no renovable (Recurso asociado a las reservas).

ACUÍFEROEmbalse subterráneo, Conducción, Filtro, etc.

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EL EMBALSE SUBTERRÁNEO…

El acuífero es un embalse “gratuito”

La ventaja adicional es que podemos utilizar el

suelo que está sobre el embalse.

El espejo de agua en gran parte del embalse

subterráneo está protegido de la evaporación.

Además el acuífero funciona también Conducción,

Filtro, etc.

Acuiferos: embalses

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OPERACIÓN DEL EMBALSE SUBTERRÁNEO

Al igual que los embalses de aguas superficiales

podemos operar el embalse de aguas subterráneas.

mediante la explotación de pozos de captación o la

inyección en pozos de recarga.

Lo podemos operar eficientemente o

irresponsablemente.

La eficiencia exige la sostenibilidad ambiental,

económica y social.

No se puede gestionar bien lo que no se conoce bien

Para la operación eficiente necesitamos

“conocimiento”.

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APROVECHAMIENTO O EXPLOTACIÓN

SOSTENIBLE DE UN RECURSO

“Que el aprovechamiento del recurso noafecte significativamente la oferta deservicios ambientales, incluida la oferta deagua, y que en el largo plazo lasgeneraciones futuras puedan seguiraprovechando el recurso y los otrosservicios ambientales”.

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CAPACIDAD DE CARGA SOSTENIBLE DE UN

SISTEMA

“Explotación máxima sostenible de losrecursos en el sistema”.

Hay sobreexplotación del sistema cuandose excede su capacidad de carga.

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Explotación o Aprovechamiento de recursos no renovables

Es como cuando se explota un lago, y se saca un volumen mayor que elque ingresa, el lago se va secando y se puede afectar clima y elmicroclima y se modifica el ingreso de agua al sistema y en el mediano olargo plazo el desaparece, esto tiene un gran impacto en el medioambiente local y afecta la oferta de servicios ambientales y el deteriorode recursos naturales.

Mar de Aral Lago Baljash

(Tomadas de http://es.wikipedia.org/wiki/)

Actual

Explotación intensa del acuifero

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•Los almacenamientos subterráneos generalmente tienenmenos servicios ambientales que los lagos asociados a lacantidad de agua almacenada y los acuíferos de aguas fósilesmenos aún.•No hay que desconocer impacto sobre humedales ynacimientos

• No hay sostenibilidad en términos del recurso explotado.

• Necesidades incrementales de energía.

• Se explotan la recarga y las reservas->“Explotación Minera”

• A largo plazo solo queda la posibilidad de explotar la recarga pero a un mayor costo

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SOSTENIBILIDAD PARCIAL

En algunos casos se puede hablar de “SostenibilidadParcial” como en otros tipos de minería.

Sostenibilidad parcial:

Puede haber sostenibilidad económica y social.

Mitigación ambiental.

Buena redistribución de los ingresos obtenidos del recursoexplotado.

Incluso puede generar recursos para garantizar agua (deotras fuentes) a largo plazo.

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Casos

Campo de Dalías (Almería-España)

Caso acuífero de la plana de Castellón (España)

Caso Manantial de los Santos (España)

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Aprovechamiento no sostenible de las aguas subterráneas

Algunas veces no es sostenible

No hay sostenibilidad ambiental, social o económica.

Hay grandes impactos no mitigables a corto plazo por la sobreexplotación del recurso.

El acuífero y tablas de Daimiel

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Explotación o Aprovechamiento de recursos renovables

Puede llegar a ser sostenible en sentidoamplio, pero hay que tener cuidado con losservicios ambientales.

El recurso renovable es la RECARGA.

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Explotación o Aprovechamiento de recursos renovables

En condiciones naturales parte del agua que ingresa por precipitaciónrecarga los acuíferos y hace parte de los caudales base ríos y corrientesde la red de drenaje (Recarga Natural Real).

A medida que se aprovecha el acuífero, queda espacio disponible paraque parte del agua que no ingresaba porque ya el almacenamientoestaba lleno ingresa como una recarga adicional inducida, esto endetrimento de los caudales escorrentía superficial y subsuperficial(Recarga Inducida).

Recarga Potencial se puede considerar como la máxima recarga quese podría inducir al acuífero.

Riego, vertimientos (calidad), inyecciones (Recarga Artificial).

Zonas de recarga.

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Explotación segura de un acuífero

Explotación “segura”: Cuando el volumen explotado en un período es menor que la recarga en el período. No necesariamente es sostenible.

Hay que tener en cuenta otras variables en el sistema, considerar sistemas sociales y ecosistemas relacionados que se pueden ver afectados. Variabilidad espacial y temporal a distintas escalas en la

recarga. Tendencias por actividades antrópicas Ciclos naturales. Caudales ambientales en la red de drenaje. Niveles en humedales o en las riberas. Demanda y conflictos por el agua o por recursos

naturales

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La Explotación Sostenible de un Acuífero

Se puede hacer un aprovechamiento óptimo del recurso subterráneo.

La operación óptima de uno de ellos no es el optimo del sistema de embalses. Las condiciones óptimas de aprovechamiento se encuentran mediante la utilización conjunta de los recursos hídricos superficiales y subterráneos.

Se debe considerar además de la cantidad y calidad del agua aprovechada, la mínimo de afectación a otros servicios ambientales.

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Algunas referencias

Brodie R.,__.“3D” Analysis of Uncertainty in Groundwater

Sustainable Yield –Deconstructing, Describing and Dealing.

“Geocience Australia”.

Sophocleous M., 2003. Environmental implications of

intensive groundwater use with special regard to streams

and wetlands. “Intensive Use of Groundwater challenges and

opportunities”.A.A. Balkema Publishers.

Devlin J. and Sophocleous M., 2004. The persistence of the

water budget myth and its relationship to sustainability.

“Hydrogeology Journal”.

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PREGUNTAS?

GRACIAS POR LA ATENCIÓN