Mapa de Vulnerabilidad de la subcuenca central del Acuífero de Managua

Integrantes:•Rosa Reyes•Mirtha Bravo•Ronald Rivera•Carlos Vanegas

Managua, Nicaragua 2011

INTRODUCCIINTRODUCCIÓNÓN

La contaminación de los recursos hídricos en Nicaragua es un problema ascendente que diario muestra evidencia; sin embargo se tiene poca información del grado de contaminación de los acuíferos del país.

Los acuíferos de Nicaragua constituyen la principal fuente de abastecimiento de agua, en especial en la región del pacifico, y en parte de la región central del país, en estas regiones se han identificado aproximadamente 20 acuíferos.

El acuífero de Managua según algunas estimaciones (MARENA SUNWAR 2000) tiene una disponibilidad de 158 millones de m3. Este acuífero cuenta con una superficie de 1,040 Km2 y comprende las cuencas subterráneas Occidental, Central y Oriental.

En este trabajo se realiza la evaluación de la vulnerabilidad de la sub cuenca central del acuífero de Managua, la Sub-cuenca Central tiene una disponibilidad de 31.65 millones de m3 y un área aproximada de 266.31 Km2 (INAA-JICA, 1993). y es la sub-cuenca más explotada del acuífero de Managua.

INTRODUCCIINTRODUCCIÓNÓN

Actualmente está expuesta a múltiples factores de degradación entre ellos, la sobre explotación a la que está sujeta, la probable intrusión del agua del lago Xolotlán como consecuencia de una posible inversión del gradiente hidráulico provocando la contaminación de la misma, además las actividades industriales, municipales, agronómicas, las cuales se realizan sin control y sin tomar las medidas de protección ambientales, todos estos factores afectan la calidad del acuífero, por lo que es necesario analizar la vulnerabilidad hidrológicas de la sub-cuenca Central del acuífero de Managua y así poder tener los criterios técnicos para proponer medidas de protección.

OBJETIVOSOBJETIVOS

Objetivo General

• Elaborar el mapa de Vulnerabilidad Hidrogeológica de la Sub-cuenca Central del acuífero de Managua, utilizando como metodología de análisis el método DRASTIC.

Objetivo General

Definir las características hidrogeológicas de la Sub-cuenca central del acuífero de Managua.

Identificar las áreas que por sus condiciones hidrogeológicas son más vulnerables a la contaminación.

Clasificar los niveles de vulnerabilidad de la Sub-cuenca Central del acuífero de Managua.

Método de DRASTICMétodo de DRASTIC Existen diferentes metodologías utilizadas en la valoración de la

vulnerabilidad de un acuífero a la contaminación. En esencia, la mayoría coinciden en determinar la vulnerabilidad en función de las características intrínsecas del medio. En el presente informe se utilizó el método DRASTIC, para la cualificación y el mapeo de la vulnerabilidad, siendo éste un método apropiado para aplicarlo a las condiciones de Nicaragua y de complejidad moderada.

El método DRASTIC se apoya en el análisis de siete parámetros a los cuales les aplica un sistema numérico que permite ponderar la intervención que tiene el parámetro en el proceso de contaminación. Los siete parámetros fueron ordenados para formar el nombre del método con sus siglas en ingles. Estos parámetros son:

D Depth to Wáter Profundidad del Agua R Net Recharge Recarga Neta A Acuifer Media Medio Acuífero S Soil Medio Medio del Suelo T Topography Topografía I Impact on the vadose Zona Impacto en la zona vadosa C Hydraulic Conductivity Conductividad Hidráulica

Método de DRASTICMétodo de DRASTIC El sistema numérico utilizado en la aplicación del DRASTIC, permite la

identificación relativa de la vulnerabilidad del acuífero en el ámbito de un escenario hidrogeológico. Este sistema numérico consta de tres partes principales: Pesos, Escalas y Calificación. Haciendo uso de estos tres elementos evaluativos, se puede llegar a obtener el Valor Numérico DRASTIC (VND) y posteriormente el Índice DRASTIC (ID).

Peso: El peso, es un valor numérico relativo que se le asigna a cada parámetro con relación a otro de acuerdo a la importancia que tiene en el proceso de mitigación en la contaminación de un acuífero.

PARÁMETRO PESOD - Profundidad del nivel piezómetro

5

R- Recarga 4A- Naturaleza del acuífero 3A- Naturaleza del suelo 2T- Topografía 1I- Impacto de la zona no saturada

5

C- Permeabilidad 3

Método de DRASTICMétodo de DRASTIC Escala: La escalas son los rangos en que se subdivide cada parámetro en

base a las condiciones físico-naturales en que se presenta el parámetro en el medio, y al impacto relativo que esta condición juega en la sensibilidad natural del acuífero.

Calificación: Son los valores que se asigna a las subdivisiones por rangos

que se realizan en cada parámetro, estos valores pretenden pesar la importancia del parámetro en la condición físico – natural en que se encuentra el medio.

La suma de los siete valores numéricos DRASTIC, proporciona el índice DRASTIC del escenario. Este índice es solo un instrumento de evaluación relativa y no esta supuesto a dar respuesta absoluta. En términos matemáticos, el índice DRASTIC se expresa así:

INDICE DRASTIC = (Dr x Dw) + (Rr x Rw) + (Ar x Aw) + (Sr x Sw) + (Tr x Tw) + (Ir x Iw) + (Cr x Cw)

D - Profundidad del AguaD - Profundidad del Agua

La profundidad del agua juega un papel importante por que determina el espesor del terreno que debe atravesar el contaminante para alcanzar la zona de saturación. A mayor profundidad del nivel freático, la vulnerabilidad disminuye, hay mayor oportunidad para la atenuación, dilución, volatización, de los contaminantes, debido a que implica mayor tiempo de desplazamiento de los mismos hacia el espesor saturado.

R - Recarga NetaR - Recarga Neta

Se le da el nombre de recarga a la cantidad de agua por unidad de área que se infiltra a través del suelo y llega hasta el nivel freático.

Se puede determinar por métodos convencionales de balance y en general se puede emplear la documentación existente, sin embargo para tramos sin acuíferos se toma valor mínimo y con acuíferos de interés se valora en función de su litología.

A - Medio Acuífero A - Medio Acuífero

Se define como la zona saturada Se define como la zona saturada de agua que ocupa el espacio de de agua que ocupa el espacio de los poros o fracturas. Se los poros o fracturas. Se encuentra por debajo de la zona encuentra por debajo de la zona vadosa y es capaz de producir vadosa y es capaz de producir agua suficiente para la agua suficiente para la explotación.explotación.

Valora la litología que constituye Valora la litología que constituye el acuífero, considerándose que a el acuífero, considerándose que a mayor granulometría y mayor granulometría y fracturación, mayor fracturación, mayor permeabilidad y por tanto un permeabilidad y por tanto un grado de vulnerabilidad más grado de vulnerabilidad más elevado. Cuando existen varios elevado. Cuando existen varios acuíferos superpuestos siempre acuíferos superpuestos siempre se valorará el superior.se valorará el superior.

S – Naturaleza del SueloS – Naturaleza del Suelo

Es producto de un material rocoso que ha sufrido una serie de cambios que han alterado su estado natural se encuentra en la superficie terrestre por encima de la zona no saturada (zona vadosa).

El suelo representa la primera zona donde puede ocurrir la atenuación de la carga contaminante, debido a los procesos de filtración, biodegradación, sorbición, volatización y otros. La intensidad de los mismos está influenciada directamente por el tipo de arcilla, características granulométricas del sedimento y contenido de materia orgánica.

T – TopografíaT – Topografía Se conoce como topografía a la

variación de pendiente, la cual esta expresada en porcentaje. Su influencia consiste en que permite que un contaminante depositado sobre la superficie del suelo, se escurra o permanezca el tiempo suficiente en la superficie para lograr infiltrarse a través de la zona no saturada y llegar al manto acuífero.

Las pendientes menores están asociadas a un potencial de contaminación mayor, ya que favorecen la infiltración a causa de su bajo escurrimiento superficial.

I – Zona VadosaI – Zona Vadosa

Es la zona del acuífero que no esta saturada o que tiene una saturación discontinua, el material litológico y el espesor determina la distancia, la ruta y el tiempo de recorrido de la carga contaminante hacia la zona saturada.

La importancia de la zona vadosa en la estimación de la vulnerabilidad natural del acuífero, dependen de las características de espesor, composición litológica, propiedades químicas de las rocas las que determinan las condiciones de atenuación del material que se encuentra por debajo del horizonte del suelo y por encima de la capa freática.

C – Conductividad Hidráulica

Es la propiedad que tiene un medio poroso y/o fracturado, en permitir la circulación del agua através de si por unidad de tiempo y bajo un gradiente hidráulico determinado.

El papel que juega en la vulnerabilidad hidrogeológica, consiste en que altas conductividades hidráulicas están asociadas a una mayor de circulación del agua con lo cual se favorece la circulación del contaminante incorporado al cuerpo de agua.

Vulnerabilidad Natural a la Vulnerabilidad Natural a la contaminación de aguas contaminación de aguas subterráneassubterráneas

Las áreas mas vulnerables de la subcuenca central se encuentra comprendida entre las fallas de Tiscapa y chico pelón y en la depresión de Managua producido por los volcanes extintos de Asososca y Nejapa.

CONCLUSIONESCONCLUSIONES

Entre las características hidrogeológicas de la sub-Entre las características hidrogeológicas de la sub-cuenca central del acuífero de Managua se destaca cuenca central del acuífero de Managua se destaca que la profundidad el nivel freático del acuífero que la profundidad el nivel freático del acuífero disminuye en dirección al lago Xolotlán, lo que genera disminuye en dirección al lago Xolotlán, lo que genera un aumento en la vulnerabilidad en la Dirección de Sur un aumento en la vulnerabilidad en la Dirección de Sur a Norte; la recarga del acuífero disminuye en dirección a Norte; la recarga del acuífero disminuye en dirección al lago Xolotlán, siendo el lago una zona de descarga al lago Xolotlán, siendo el lago una zona de descarga por lo que la recarga es muy poca, caso contrario de por lo que la recarga es muy poca, caso contrario de la zona sur la cual registra mayores milímetros de la zona sur la cual registra mayores milímetros de infiltración anuales; Con respecto al tipo de material infiltración anuales; Con respecto al tipo de material en el medio saturado, la sub cuenca central de en el medio saturado, la sub cuenca central de Managua posee los tres tipos de suelo que aumentan Managua posee los tres tipos de suelo que aumentan la posibilidad de contaminación del agua subterránea. la posibilidad de contaminación del agua subterránea. Estos materiales son arena, grava y conglomerados, Estos materiales son arena, grava y conglomerados, Volcánicas y Calizas carstificadas; Volcánicas y Calizas carstificadas;

CONCLUSIONESCONCLUSIONES

La textura del suelo que mayor predomina en la zona La textura del suelo que mayor predomina en la zona son las arcillas a excepción que en la orilla del lago la son las arcillas a excepción que en la orilla del lago la textura del suelo es delgado y ausente. La topografía textura del suelo es delgado y ausente. La topografía de la subcuenca central de Managua es muy variable de la subcuenca central de Managua es muy variable produciendo diferentes porcentajes de pendientes produciendo diferentes porcentajes de pendientes registrándose el menor porcentaje en el sector de las registrándose el menor porcentaje en el sector de las costas del lago y la mayor pendiente en la zona del costas del lago y la mayor pendiente en la zona del Crucero; el tipo de material de la zona vadosa que Crucero; el tipo de material de la zona vadosa que provoca mayor vulnerabilidad es la volcánica provoca mayor vulnerabilidad es la volcánica ubicándose en la zona de las depresiones de la laguna ubicándose en la zona de las depresiones de la laguna de Acauhalinca, Asososca y Nejapa y en las orillas del de Acauhalinca, Asososca y Nejapa y en las orillas del Xolotlán Y por último, en términos generales la Xolotlán Y por último, en términos generales la conductividad hidráulica de la cuenca central es baja conductividad hidráulica de la cuenca central es baja lo que no ocasiona gran efecto en la vulnerabilidad del lo que no ocasiona gran efecto en la vulnerabilidad del acuífero.acuífero.

MUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIAS