Protección de acuíferosProtección de acuíferos

Perímetros de protección de Perímetros de protección de pozospozosPPPPPP

OrigenOrigen

• Concepto conocido desde hace muchos Concepto conocido desde hace muchos siglossiglos

• Inicialmente, se aplicaba únicamente a la Inicialmente, se aplicaba únicamente a la protección cercana del pozoprotección cercana del pozo

• A principios del siglo XX, aparecen en A principios del siglo XX, aparecen en Europa los primeros reglamentos al Europa los primeros reglamentos al respectorespecto

• En EE.UU, “Safe Drinking Water Act”, En EE.UU, “Safe Drinking Water Act”, 1968 1968

ConceptosConceptos

• Generalmente se consideran tres zonas:Generalmente se consideran tres zonas:– Protección inmediataProtección inmediata– Protección cercanaProtección cercana– Protección alejada o externaProtección alejada o externa

• A cada una de esas zonas se aplican A cada una de esas zonas se aplican normas diferentes sobre el uso del normas diferentes sobre el uso del terrenoterreno

• La determinación de cada una de las La determinación de cada una de las zonas se basa en principios diferentes.zonas se basa en principios diferentes.

Criterios de establecimientoCriterios de establecimiento

• 5 criterios se toman en cuenta:5 criterios se toman en cuenta:– Poder de protección de la zona superiorPoder de protección de la zona superior– AbatimientoAbatimiento– Tiempo de transferenciaTiempo de transferencia– DistanciaDistancia– Limites de flujoLimites de flujo– La selección de un criterio depende de La selección de un criterio depende de

consideraciones técnicas, socio-económicas y consideraciones técnicas, socio-económicas y reglamentarias.reglamentarias.

Objetivos de los PPPObjetivos de los PPP

• 1. Delimitar una zona que de un tiempo 1. Delimitar una zona que de un tiempo suficiente para actuar en caso de suficiente para actuar en caso de polución.polución.

• 2. Delimitar una zona en la cual el 2. Delimitar una zona en la cual el contaminante se atenúe antes del pozocontaminante se atenúe antes del pozo

• 3.Ordenar el uso de la tierra en una zona 3.Ordenar el uso de la tierra en una zona alrededor del pozo.alrededor del pozo.

• 4. Proteger toda la zona de alimentación 4. Proteger toda la zona de alimentación del pozo.del pozo.

Objetivos / CriteriosObjetivos / Criterios

• Obj. 1 => Tiempo de transferenciaObj. 1 => Tiempo de transferencia• Obj. 2 => Poder de protecciónObj. 2 => Poder de protección• Obj. 3 => Abatimiento/ DistanciaObj. 3 => Abatimiento/ Distancia• Obj. 4 => Limites de flujoObj. 4 => Limites de flujo• La selección final tomará en cuenta la La selección final tomará en cuenta la

facilidad de uso, las condiciones hidrogeo. facilidad de uso, las condiciones hidrogeo. y la adaptación del criterio a esas y la adaptación del criterio a esas condicionescondiciones

Poder de protecciónPoder de protección

• Toma en cuenta el suelo superficial y la Toma en cuenta el suelo superficial y la zona no saturada.zona no saturada.

• Puede ser muy limitado en caso de Puede ser muy limitado en caso de metales pesadosmetales pesados

• Debe tomarse en cuenta después de los 4 Debe tomarse en cuenta después de los 4 metros de profundidad para tomar en metros de profundidad para tomar en cuenta zanjas o excavaciones.cuenta zanjas o excavaciones.

AbatimientoAbatimiento

• Está ligado a los conceptos de zona de Está ligado a los conceptos de zona de influencia (Radio de acción) y zona de influencia (Radio de acción) y zona de captación del pozo.captación del pozo.

• La determinación de ambas zonas es La determinación de ambas zonas es necesaria.necesaria.

• El abatimiento varía con el caudal El abatimiento varía con el caudal bombeado.bombeado.

Tiempo de transferenciaTiempo de transferencia

• Se basa en el tiempo necesario para que Se basa en el tiempo necesario para que un contaminante llegue hasta el pozo.un contaminante llegue hasta el pozo.

• Puede ser el tiempo de llegada, el tiempo Puede ser el tiempo de llegada, el tiempo modal o el tiempo convectivo.modal o el tiempo convectivo.

• Se definen curvas de igual tiempo, o Se definen curvas de igual tiempo, o isocronasisocronas

DistanciaDistancia

• Se basa en la determinación de un radio o Se basa en la determinación de un radio o una distancia desde el pozo hasta un una distancia desde el pozo hasta un punto determinadopunto determinado

• No toma en cuenta las condiciones del No toma en cuenta las condiciones del flujo ni la transferencia del contaminateflujo ni la transferencia del contaminate

• Es muy arbitrario ( Por ejemplo, 2 km. Es muy arbitrario ( Por ejemplo, 2 km. para la zona II en Alemania!)para la zona II en Alemania!)

Limites de flujoLimites de flujo

• En este caso, se usan las características En este caso, se usan las características físicas, topográficas o hidrogeológicas que físicas, topográficas o hidrogeológicas que controlan el flujo.controlan el flujo.

• Pueden ser un río, un canal, un limite de Pueden ser un río, un canal, un limite de recarga o un borde impermeable.recarga o un borde impermeable.

• Puede ser complementario de otros Puede ser complementario de otros criterios.criterios.

Métodos de determinaciónMétodos de determinación Poder de protecciónPoder de protección

• Método empírico de Rehse(1977).Método empírico de Rehse(1977).• En que forma un contaminante vertido en En que forma un contaminante vertido en

la superficie llega al pozo y con que la superficie llega al pozo y con que concentración.concentración.

• Se atribuyen índices a cada tipo de roca.Se atribuyen índices a cada tipo de roca.• Los primeros 4 metros no se toman en Los primeros 4 metros no se toman en

cuenta.cuenta.

Zona de captaciónZona de captación

• Se debe conocer el gradiente natural y las Se debe conocer el gradiente natural y las característica hidrogeológicas del característica hidrogeológicas del acuífero.acuífero.

• Se construyen curvas de igual abatimiento Se construyen curvas de igual abatimiento alrededor del pozo para un caudal dado.alrededor del pozo para un caudal dado.

• A partir de eso, se determinan las líneas A partir de eso, se determinan las líneas de corriente y la zona de captación.de corriente y la zona de captación.

Tiempo de transferenciaTiempo de transferencia

• Por cálculo:Por cálculo:– Métodos de Hofman y Lillich/ de WysslingMétodos de Hofman y Lillich/ de Wyssling

• Por ábacos :Por ábacos :– Sauty y Thierry ( 1975)Sauty y Thierry ( 1975)

• Por nomogramasPor nomogramas– Van Waegening y Van Duijvenbooden / Van Waegening y Van Duijvenbooden /

PettyjohnPettyjohn

• Por modelos: analíticos o numéricosPor modelos: analíticos o numéricos

Métodos sugeridos por EPAMétodos sugeridos por EPA

• Radio fijo arbitrarioRadio fijo arbitrario• Radio fijo calculadoRadio fijo calculado• Formas variables simplificadasFormas variables simplificadas• Métodos analíticosMétodos analíticos• Mapas hidrogeológicosMapas hidrogeológicos• Modelos numéricosModelos numéricos

RecomendacionesRecomendaciones

• Evitar los radios fijos arbitrarios o Evitar los radios fijos arbitrarios o calculadoscalculados

• Siempre se puede hacer algo mejorSiempre se puede hacer algo mejor• Los mapas hidrogeológicos pueden ser Los mapas hidrogeológicos pueden ser

de mucha utilidadde mucha utilidad• Los modelos son herramientas Los modelos son herramientas

poderosas en la determinación de los poderosas en la determinación de los PPP.PPP.

• Sin duda dan los mejores resultados Sin duda dan los mejores resultados pero requieren mucha informaciónpero requieren mucha información

ModelosModelos

• WHPA (US-EPA, 1987):WHPA (US-EPA, 1987):– 4 componentes: 4 componentes: RESSQC, MWCAP, GPTRAC analítico o RESSQC, MWCAP, GPTRAC analítico o

num.num.

• WHAEM (US-EPA, 2000)WHAEM (US-EPA, 2000)• Winflow (Env. Simulation, 1995)Winflow (Env. Simulation, 1995)

– modelo analítico comercial bajo Windowsmodelo analítico comercial bajo Windows

• ModFlowModFlow– versión pública (USGS)versión pública (USGS)– versión comercial :Visual Modflow (WHI versión comercial :Visual Modflow (WHI

Soft)Soft)