Lucila Candela

Departamento de Ingeniería Civil y ambiental. Universidad Politécnica de Catalunya,

UPC, Barcelona, España. lucila.candela@upc.edu

Importancia del monitoreo de aguas

subterráneas

Ciclo Hidrológico

López-Geta et al., 2001

Sistema acuífero

ACUIFERO A

ACUIFERO B

ACUIFERO C

Q1

Q4Q3

Q2Q5

Qr

C. Molano

Acuíferos

El agua es almacenada en:

Poros Fracturas Cavidades kársticas

Acuífero detrítico Acuífero fracturado Acuífero kárstico

López-Geta et al., 2001

Monitoreo

Para gestionar los recursos hídricos subterráneos y realizar la toma

adecuada de decisiones es indispensable:

•Disponer de información adecuada y conocimiento de cómo funcionan

los acuíferos.

•Tener información del agua que se utiliza, variación de los niveles y la

recarga natural y cómo se afecta o cambia la calidad y cantidad por

extracción o por contaminación de forma temporal.

Monitoreo la observación continua mediante métodos

estandarizados, que en las aguas subterráneas (incluida la zona

no saturada de los acuíferos) tiene por finalidad establecer las

características y el comportamiento hidrogeológico así como sus

posibles variaciones espaciales y temporales.

El tipo y volumen de datos requeridos variará en función del

objetivo específico y del recurso financiero.

Información Hidrogeológica

(GW-MATE, (www.worldbank.org/gwmate

Información y monitoreo

Preguntas/respuestas:

-Cual es la dirección del flujo?

-Como es el nivel del agua, cual es su tendencia?

-Es el bombeo sostenible?

-Como es la recarga estacional y su efecto en el uso del agua?

-Donde esta el área de recarga?

-Cual es el estatus de la calidad del agua?

-Existen fuentes de contaminación regional o difusa?

-Cual es la tendencia a lo largo del tiempo de la calidad del agua?

W: where, what, when?Siempre con criterios hidrogeológicos

Objetivos:-Referencia/nivel base (general)

-Protección del recurso

-Control de la contaminación

(GW-MATE, (www.worldbank.org/gwmate

Redes de monitoreo/observación

W!!!

Redes monitoreo/observación

Conjunto de puntos (pozos, sondeos, manantiales, tensiómetros…) que permiten conocer características hidráulicas, hidroquímicas o físicas de un acuífero (incluye ZNS)

Red piezométrica

Red de calidad

Red de intrusión marina

Red de control diverso

Peralta, 2013

Marcos comunes para la recopilación de datos,

almacenamiento, uso y valoración.

ZNS

López-Geta et al., 2001

Redes. Precauciones

adaptado de UN-Task Force on Groundwater Monitoring & Assessment (2000)

Diseño y optimización de una red

•Basada en un buen conocimiento del acuífero

•Debe ser continuamente revisada y optimizada

Requisitos básicos :

Accesibilidad a los puntos de observación

Distribución espacial exhaustiva y uniforme

Densidad suficiente

Conocimiento de las características de los puntos

Representatividad

(Deficiencias ligadas a: cobertura y accesibilidad a la información)

Optimización de la red:

Criterios intuitivos, metodológicos, económicos, o basado en métodos de

estimación (numéricos, estadísticos…..)

una red mal diseñada puede inducir serios errores de interpretación!!!!!

Redes de monitoreo/observación

Primario/general….

W!!!

-Proporcionar datos para la caracterización de las aguas subterráneas (C/C)

-Identificar tendencias

-Predicción de posibles impactos regionales por las extracciones

Información requerida/ejemplos

•A quien se debe reportar? •Administración, usuarios, CARS, público, IDEAM?

•Que tipo de información? •Nivel del agua, calidad, tendencia…..

•Cual es el objetivo?

•Precisión/escala?

•Periodo de respuesta

(tiempo)?

•Presentación resultados? •Informes, mapas internet….

•Semanal/mensual, periódico….

•Escala y tiempo de observación, agregación….

•Reconocimiento, reglamentación, información pública..

información

CHE

Explotación información

ACA

Nivel piezométrico en punto de control

Redes de monitoreo/observación (ZS)

Diseño y optimización de una red

•Basada en un buen conocimiento del acuífero

•Debe ser continuamente revisada y optimizada

Requisitos básicos :

Accesibilidad a los puntos de observación

Distribución espacial exhaustiva y uniforme

Densidad suficiente

Conocimiento de las características de los puntos

Representatividad

(Deficiencias ligadas a: cobertura y accesibilidad a la información)

Optimización de la red:

Criterios intuitivos, metodológicos, económicos, o basado en métodos de

estimación (numéricos, estadísticos…..)

una red mal diseñada puede inducir serios errores de interpretación!!!!!

Red vigilancia

SAHI-Tiempo Real

Flujo información

• Almacenamiento, evaluación y recuperación de los datos, son componentes esenciales de un

buen monitoreo.

• Asegurarse el flujo de datos desde campo a su almacenamiento (base de datos),

• Personal cualificado para revisar los datos obtenidos.

Necesidad de recursos humanos y logísticos, junto con

procedimientos claros.

Delegar la responsabilidad del monitoreo a nivel local,

usuarios de agua-asociaciones, puede ayudar a superar este

problema.

Red monitoreo. Algunas consideraciones

•Documentación extensiva e intensiva disponible: tipo punto, construcción/sondeo,

instalación, geología, tests, niveles acuíferos, parámetros, desarrollos, cota, coordenadas

(XY), referencia…..

•Evaluación periódica (funcionamiento/mantenimiento): colmatación, colapso,

desarrollo, mal diseño, logging (geofísicos), vida útil prevista (muestreos), sellado,

rehabilitación….

•Mantenimiento exterior: protección partes expuestas

•Aplicar métodos apropiados para el abandono de pozos: muy importante para evitar

alterar las condiciones hidrológicas existentes!!!!

•En caso de abandono: documentar de forma precisa los trabajos llevados a cabo,

situación y en lo posible restaurar la zona a su estado inicial.

Los costes de falta de mantenimiento/rehabilitación de una red pueden ser elevados. Los datos pueden ser no representativos

(Igrac, 2006) Igrac, 2006

Red monitoreo. Algunas consideraciones

•Documentación extensiva e intensiva disponible: tipo punto, construcción/sondeo,

instalación, geología, tests, niveles acuíferos, parámetros, desarrollos, cota, coordenadas

(XY), referencia…..

•Evaluación periódica (funcionamiento/mantenimiento): colmatación, colapso,

desarrollo, mal diseño, logging (geofísicos), vida útil prevista (muestreos), sellado,

rehabilitación….

•Mantenimiento exterior: protección partes expuestas

•Aplicar métodos apropiados para el abandono de pozos: muy importante para evitar

alterar las condiciones hidrológicas existentes!!!!

•En caso de abandono: documentar de forma precisa los trabajos llevados a cabo,

situación y en lo posible restaurar la zona a su estado inicial.

Los costes de falta de mantenimiento/rehabilitación de una red pueden ser elevados. Los datos pueden ser no representativos

Igrac, 2006

Importancia como alerta a cambios

Cantidad y calidad vs gestión

•Impactos de la extracción en el recurso (humedales, ríos, nivel, usuarios)

•Los datos históricos son fundamentales para modelación (simulaciones)

•Importancia para concienciar a usuarios

•Alerta a posibles problemas de contaminación (intrusion marina, acuiferos mala

calidad….)

•Identificar contaminación

•Establecer responsabilidad legal en casos de contaminación.

Monitoreo/observación (ZNS)

ZNS

López-Geta et al., 2001

Algunos comentarios a considerar…..

•Monitoreo protección/control contaminación (ej vinazas, basureros…). Medidas in situ

DESTRUCTIVASToma de muestras inalteradas

NO DESTRUCTIVASEquipamiento específico

Monitoreo ZNS

Muestreo para caracterizar una zona (solo una vez)

Monitoreo (cambios de los parámetros de interés)

Monitoreo flujo (contenido humedad, succión): recarga, infiltración

Monitoreo transporte : transporte contaminantes

GRACIAS POR SU ATENCIÓN!!!!!!!!!!!!!!

Referencias adicionales

SAHI CUENCA DEL EBRO (CHE). http://195.55.247.237/saihebro/index.php

INFORMACIÓN SUBTERRÁNEACUENCA CHE. http://iber.chebro.es/geoportal

IDEAM, 2004. Guía para el monitoreo y seguimiento del agua. Bogotá, Julio 2014. 39pp

GW-MATE. Requerimentos de Monitoreo del Agua Subterránea para manejar la respuesta de los acuíferos y las

amenazas a la calidad del agua (www.worldbank.org/gwmate. 815-9-2015)

MA, 2002. Formulación de proyectos de Protección integrada de aguas subterráneas. Guía metodológica. Ministerio

del Medio Ambiente. 64 pp

Florida Department of Environmental Protection.Bureau of Water Facilities Regulation .2008. Guidance for Ground

Water Monitoring Plan Design, 32 pp

Goldscheider N, Drew D. 2007. Methods in Karst Hydrogeology.INTERNATIONAL CONTRIBUTIONS TO

HYDROGEOLOGY, 26 (AIH). Taylor and Francis. 279 pp

Commonwealth of Pennsylvania. Department of Environmental Protection. 2001. GROUNDWATER MONITORING

GUIDANCE MANUAL (www.dep.state.pa.us)

Rodríguez Morillo, H. y Febrillet Huertas, J.F. 2006. Potencial hidrogeológico de la República Dominicana. Boletín

Geológico y Minero, 117 (1): 187-200

Environment Agency. 2006. Guidance on the design and installation of groundwater quality monitoring points.

Science Report SC020093. Bristol, UK

USGS. 2002. Design of a Real-Time Ground-Water Level Monitoring Network and Portrayal of Hydrologic Data in

Southern FloridaWater-Resources Investigations Report 01-4275

EU. 2007. COMMON IMPLEMENTATION STRATEGY FOR THE WATER FRAMEWORK DIRECTIVE

(2000/60/EC) Guidance Document No. 15 . Guidance on Groundwater Monitoring

Portales

NOTA. Esta lista no pretende ser ni extensiva ni exhaustiva y se centra en aspectos esenciales del monitoreo. Se recomienda también la iectura de la información asociada en los textos de hidrogeología existentes.