ESTADO PIEZOMÉTRICO E HIDROQUÍMICO DEL ACUÍFERO CARBONÁTICO DE LA SIERRA DE HUMILLADERO (MÁLAGA)
Madrid, octubre de 2016
ÍNDICE
1. ANTECEDENTES ADMINISTRATIVOS Y ALCANCE DEL INFORME
2. ANTECEDENTES TÉCNICOS
3. LOCALIZACIÓN Y CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA SIERRA DE HUMILLADERO
4. CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICA E HIDROGEOLÓGICA DEL ACUÍFERO CARBONÁTICO DE LA SIERRA DE HUMILLADERO
4.1 CONTEXTO GEOLÓGICO
4.2 ESTRATIGRAFÍA Y GEOMETRÍA DEL ACUÍFERO
4.3 INVENTARIO DE PUNTOS DE AGUA
4.4 CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES Y PARÁMETROS HIDRÁULICOS
4.5. PIEZOMETRÍA
4.6 HIDROQUÍMICA
4.7 BALANCE HÍDRICO.
4.7.1. Evaluación de la recarga
4.7.2. Evaluación de las salidas
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Anexo I. Análisis hidroquímicos realizados
Anexo II. Informe referente a la optimización del régimen de bombeo y la posición de los equipos de bombeo en los pozos de abastecimiento a Fuente de Piedra
Anexo III. Informe de los aforos
El presente informe ha sido realizado por el Instituto Geológico y Minero de España para la Consejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio de la Junta de Andalucía.
Autores:
Sergio Martos Rosillo Antonio González Ramón Javier Gustavo Heredia Díaz
Supervisión:
Juan José Duran Valsero
1. ANTECEDENTES ADMINISTRATIVOS Y ALCANCE DEL INFORME
La labor de control hidrogeológico, meteorológico e hidrológico de la cuenca de la Laguna de Fuente de Piedra (Málaga), llevada a cabo por el IGME y la Junta de Andalucía, desde los años setenta del anterior siglo ha permitido, entre otros aspectos, constatar un notable descenso de los niveles piezométricos en los acuíferos carbonáticos (acuíferos de la Sierra de Humilladero y de Mollina-La Camorra) incluidos en la Masa de Agua Subterránea Fuente de Piedra (060.033).
En el acuífero de la Sierra de Humilladero, cuyos recursos se destinan, fundamentalmente, para los abastecimientos de las localidades de Fuente de Piedra y Humilladero, los notables descensos acumulados tras más de una veintena de años durante los que el acuífero está sometido a explotación intensiva del agua subterránea han provocado un empeoramiento generalizado de la calidad del agua.
Ante esta situación, D. Juan María Serrato Portillo, Director General de Planificación y Gestión de Dominio Público Hidráulico solicitó al Director del Instituto Geológico y Minero de España (en adelante IGME) el 20 de abril de 2016 ( fecha de entrada en Registro IGME: 26/04/2016), la realización de un informe preliminar sobre la explotación del acuífero relacionado con el abastecimiento de Fuente de Piedra y la elaboración de recomendaciones sobre las medidas iniciales a tomar con objeto de garantizar el abastecimiento urbano en la actual situación de emergencia total.
Después de una primera reunión entre distintos técnicos de la Dirección General de Planificación y Gestión del Dominio Público Hidráulico de la Consejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio y del Instituto Geológico y Minero de España, se decidió que el IGME valorase la ejecución de dos estudios de investigación, uno preliminar, para determinar el estado actual del acuífero (distribución espacial de los niveles piezométricos y de la calidad del agua) y otro, a más largo plazo, para conocer con detalle sus recursos medios, sus reservas, las zonas más favorables para concentrar la explotación y minimizar afecciones y, en especial, para proponer una reordenación de las captaciones y una limitación de la explotación encaminada a garantizar el abastecimiento a la población. A este respecto se debe indicar que las poblaciones abastecidas de este acuífero dependen en exclusiva de sus recursos hídricos, sin que por el momento exista otra alternativa viable a corto plazo para su suministro.
En esta Memoria se presentan los resultados de la investigación llevada a cabo por el IGME en el acuífero carbonático de la Sierra de Humilladero. Para su realización se ha analizado la abundante información bibliográfica disponible así como los datos piezométricos, hidroquímicos y meteorológicos existentes en las bases de datos del IGME y en las de otros organismos públicos. Asimismo, se han realizado distintas campañas de campo, con objeto de conocer la distribución espacial tanto de la piezometría en el acuífero como de la calidad del agua. Hay que destacar la buena colaboración de todos los usuarios del acuífero a los que se solicitó el acceso a sus sondeos para realizar muestreos de agua y lectura de los niveles piezométricos.
Por otro lado, se han realizado dos pruebas de bombeo en los dos pozos de abastecimiento a Fuente de Piedra, con el objetivo de optimizar el régimen de bombeo de cada pozo y la posición de la aspiración de la bomba para conseguir una menor salinidad del agua.
Distintos problemas de tipo operativo, dada la complejidad de las pruebas de bombeo realizadas, han retrasado la entrega de esta Memoria. Para la realización de estas pruebas de bombeo se requería un equipo de bombeo de alta potencia, el cual debía disponer de variadores de frecuencia y dispositivos de medida de caudal electromagnético, dado que el agua bombeada debía incorporarse a la red de distribución, para que la localidad de Fuente de Piedra no quedase desabastecida durante la realización de los ensayos.
El 27 de julio de 2016, se envió a la Dirección General de Planificación y Gestión del Dominio Público Hidráulico de la Junta de Andalucía un informe preliminar en el que, entre otros aspectos, se desaconsejaba la realización de nuevos sondeos en el acuífero de la Sierra de Humilladero, dado que la campaña de muestreo y de toma de datos piezométricos realizada permitió comprobar la inadecuada calidad del agua, en todo el acuífero, para el abastecimiento a la población. Asimismo, las recomendaciones hechas a pie de obra, en agosto de 2016, durante las pruebas de bombeo (modificación del régimen de bombeo de los pozos y cambios en la profundidad de los equipos de bombeo) han permitido mejorar, temporalmente, la calidad del agua que se estaba suministrando a la población de Fuente de Piedra, si bien ésta está sufriendo un empeoramiento progresivo como consecuencia de la explotación no sostenible del acuífero, que continúa a día de hoy.
Se presenta en este trabajo, por tanto, una actualización del grado de conocimiento hidrogeológico de este acuífero, y se proponen unas pautas a seguir para mejorar el actual estado cuantitativo y cualitativo de sus recursos hídricos subterráneos.
2. ANTECEDENTES TÉCNICOS
En 1980, el IGME realiza un primer estudio hidrogeológico específico del acuífero de la Sierra de Humilladero (IGME, 1980). Los resultados de este estudio permitieron definir la localización y el diseño constructivo del primer sondeo explotado en este acuífero para el abastecimiento de la localidad malagueña de Humilladero. El ensayo de bombeo, con un caudal de 120 l/s aplicado durante 48 horas, permitió calcular una elevada transmisividad, de 24000 m2/día. Sin embargo, la recuperación del nivel piezométrico tras la prueba de bombeo no fue total, por lo que se advirtió que este era un acuífero de limitadas dimensiones (IGME, 1981). En este mismo informe se señaló que la explotación del sistema acuífero debía ser cuidadosa, dado que era posible provocar su sobreexplotación, y se recomendaba que solo se realizasen las extracciones necesarias para abastecimiento urbano.
En 1984, el IGME realizó un sondeo de investigación hidrogeológica en la cara sur de la Sierra de Humilladero, con el objetivo de mejorar el abastecimiento de la localidad de Bobadilla. Los resultados del sondeo, con una reducida transmisividad, del orden de 75 m2/día, y la elevada salinidad del agua, con 1300 µS/cm desaconsejaron su instalación. Con todo, la obra realizada permitió comprobar el riesgo de salinización del agua que se produce en los sondeos que son muy penetrativos en el acuífero; el sustrato triásico presenta aguas hipersalinas, debido a la presencia de evaporitas como halita y yeso.
En 1986, el IGME desaconsejó el incremento del caudal de explotación del sondeo de abastecimiento a Humilladero para su uso en regadío; solicitud que fue realizada por el Ayuntamiento de Humilladero al Instituto Andaluz de Reforma Agraria de la Junta de Andalucía (IGME, 1986). En la Nota Técnica donde se justificaba esta decisión se aportaba un gráfico de evolución piezométrica con una evidente tendencia descendente del nivel en el citado sondeo. Como consecuencia la Confederación Hidrográfica del Sur denegó dicha solicitud. En 1989, en otra Nota Técnica del IGME, que dio lugar a la publicación realizada por Linares et al. (1989), se advierte nuevamente de la existencia de descensos del nivel piezométrico continuados en el tiempo en el pozo de abastecimiento a Humilladero, sin que en los años húmedos se produjera una recuperación completa (IGME, 1989).
Posteriormente, tras la importante sequía de comienzo de los años noventa del anterior siglo, se analizó la evolución piezométrica y la explotación del acuífero de la Sierra de Humilladero (IGME, 1996). En este informe se indicaba la existencia de 11 captaciones que explotaban 1 hm3/año, destinándose el 63% de la explotación al abastecimiento de las localidades de Fuente de Piedra y Humilladero. Las dotaciones utilizadas en estos municipios eran de 325 l/hab/día y de 499 l/hab/día, en Humilladero y Fuente de Piedra, respectivamente. Se señalaba, también, que el nivel piezométrico presentaba una preocupante tendencia descendente, solo
interrumpida entre 1987 y 1990, con un ritmo de descenso superior a 1,5 m/año entre 1990 y 1995. Este descenso acumulado de la piezometría se explicaba por un balance hídrico negativo, que se presentó en el citado trabajo. Ante esta situación, se recomendó: i) reducir la explotación del acuífero, ii) destinar como uso prioritario el abastecimiento urbano, iii) reducir las elevadas dotaciones para abastecimiento e iv) instalar tuberías piezométricas en los sondeos de abastecimiento.
Una vez más, en el libro de síntesis sobre la hidrogeología del entorno de la Laguna de Fuente de Piedra, realizado por el IGME en 1998 (López-Geta et al., 1998) se advertía de los preocupantes descensos acumulados del nivel piezométrico en la zona de Humilladero.
En el año 2000, el entonces ITGE realizó otro estudio de la Sierra de Humilladero, en el marco de un Convenio de Colaboración con la Consejería de Obras Públicas de la Junta de Andalucía (ITGE, 2000). En este informe se continuaba advirtiendo de que el acuífero presentaba una explotación superior a su recarga media anual, diferencia que fue evaluada en 0,7 hm3/año.
En el 2004, Heredia et al. (2004) indicaron que la intensa explotación realizada en el acuífero de la Sierra de Humilladero había producido una inversión del flujo subterráneo que implicaba la entrada de aguas del Acuífero Mioceno en el Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero, según mostraban los datos hidrogeoquímicos e isotópicos (T, 14C). Además, también se comprobó que el caudal explotado en el Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero provenía de las reservas almacenadas.
Por último, en los trabajos periódicos de asesoramiento hidrogeológico del IGME al Patronato de la Reserva Natural de la Laguna de Fuente de Piedra, dependiente de la Consejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio de la Junta de Andalucía, se vuelve a insistir en el alarmante ritmo de descenso del nivel piezométrico en los acuíferos de Humilladero y de Mollina-La Camorra (ver IGME 2013 y 2015).
Prácticamente, ninguna de las recomendaciones realizadas por el IGME se ha llevado a cabo. En este sentido, debe ser destacado que en un reciente informe, realizado por AYTERRA (2015) para la Junta de Andalucía, se indica que las dotaciones para abastecimiento a Humilladero y a Fuente de Piedra son de 969 y 837 l/hab/día, respectivamente. En este mismo informe se señala que la explotación del acuífero debe ser superior a 2,1 hm3/año, al no contabilizarse los consumos para uso agrícola que se realizan en la falda sur de la Sierra, incluida desacertadamente en la MASb Llanos de Antequera. Por su parte, las evaluaciones más optimistas en lo que a la evaluación de los recursos medios renovables se refieren citan que este acuífero recibe una recarga media de 1 hm3/año (Ruíz, 2012).
3. LOCALIZACIÓN Y CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA SIERRA DE HUMILLADERO
La Sierra de Humilladero se localiza en la parte septentrional de la provincia de Málaga, cerca del límite con las provincias de Sevilla y Córdoba. La zona estudiada queda incluida en la hoja del mapa topográfico nacional escala 1/50.000 de Antequera (1023). Se trata de un área de aproximadamente 50 km2, en la que se asientan las poblaciones de Humilladero y Fuente de Piedra y Mollina.
Desde el punto de vista hidrogeológico, el acuífero carbonático de la Sierra de Humilladeros está incluido en las Masas de Agua Subterráneas de Fuente de Piedra (060.034) y Llanos de Antequera-Vega de Archidona (060.033), de la Demarcación Hidrográfica de las Cuencas Mediterráneas Andaluzas.
Las cotas más altas de la Sierra de Humilladero están por debajo de 670 m s.n.m., mientras que en el borde oriental se alcanzan los 460 m s.n.m. Por su parte las pendientes son importantes, la mayoría de la sierra presenta pendientes comprendidas entre el 15 y el 25% (Ortiz, 2012).
Los principales tipos de suelo son cambisoles cálcicos y litosoles en sus zonas altas, mientras que en su parte más baja existen luvisoles cálcicos, cambisoles cálcicos y luvisoles crómicos con regosoles calcáreos. En relación con los usos del suelo, se debe indicar que, alrededor del relieve que da lugar a la sierra, el uso del suelo más frecuente es el del cultivo de secano, mientras que sobre la sierra predominan los bosques densos de coníferas con matorral y monte bajo.
4. CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICA E HIDROGEOLÓGICA DEL ACUÍFERO CARBONÁTICO DE LA SIERRA DE HUMILLADERO
4.1 CONTEXTO GEOLÓGICO
La cuenca endorreica de Fuente de Piedra está emplazada en las Zonas Externas de la Cordillera Bética, dentro del denominado Complejo Caótico Subbético (Martín-Algarra y Vera, 2004). La laguna se sitúa sobre una unidad alóctona predominantemente compuesta por materiales triásicos en facies germano-andaluzas que está muy deformada por procesos halocinéticos y tectónicos e incorpora bloques desorganizados de rocas jurásicas, cretácicas y terciarias (Cruz- Sanjulián, 1972; Sanz de Galdeano et al., 2008; Pedrera et al., 2012). Sobre esta unidad se reconocen unidades carbonatadas jurásicas en las que es posible establecer su estructura interna y que dan lugar a sierras como las de Mollina-La Camorra y Humilladero. En este sector, se han depositado materiales de edad Mioceno superior y del Cuaternario. Los primeros, están formados, por calcarenitas bioclásticas, arenas y margas con intercalaciones de niveles de conglomerados; los segundos consisten en depósitos de ladera, aluviales, sedimentos endorreicos y costras calcáreas. La formación de pequeñas cuencas endorreicas está relacionada
con la presencia de sinformas que generan sectores deprimidos en los materiales triásicos con baja permeabilidad (Pedrera et al., 2012).
4.2 ESTRATIGRAFÍA Y GEOMETRÍA DEL ACUÍFERO
Los materiales más antiguos que se identifican en el acuífero de la Sierra de Humilladero consisten en unas dolomías, muy brechificadas, que presentan espesores comprendidos entre los 100 y 250 m. Afloran al pie de la sierra, en su vertiente septentrional. Sobre estos niveles dolomíticos y separados con un contacto irregular, definido por el frente de dolomitización, afloran calizas masivas de tonos blancos, grises y crema, con niveles de oolitos, oncolitos y microbrechas, con una potencia del orden de 200 m. La edad de estos materiales es Lías inferior a medio y afloran en la zona de cumbre de la sierra. A estas calizas, se les superpone un paquete de 50 m de potencia formado por una alternancia de calizas y margocalizas con sílex y margas verdes del Toarciense, que pasan a techo a calizas con sílex del Calloviense-Kimmeridgiense.
Los materiales del Mioceno superior afloran en el sector septentrional, de forma discordante sobre los materiales jurásicos. Se trata de un conjunto de areniscas bioclásticas con intercalaciones de margas grises y niveles de conglomerados. En conjunto su espesor, muy variable, no suele llegar a los 100 m. También afloran en la zona materiales cuaternarios, todos de poco espesor, relacionados con depósitos de ladera.
En lo que se refiere a la estructura, la Sierra de Humilladero se ha interpretado como un anticlinal complejo, del que aflora su charnela y parte de su flanco meridional. Este flanco, que presenta un buzamiento subvertical, localmente invertido, continúa hacia el sur donde está cubierto por materiales cuaternarios. La presencia de afloramientos de dolomías jurásicas, al sur de estas rocas cuaternarias, en el paraje de Los Cerrillos, deja abierta la posible conexión en profundidad entre ambos afloramientos de materiales jurásicos. Además, la estructura está afectada por dos sistemas de fracturas de dirección N20ºO y N50ºE. Por tanto, el acuífero de la Sierra de Humilladero lo constituyen unos 5 km2 de afloramientos de calizas y dolomías jurásicas, que
4.3 INVENTARIO DE PUNTOS DE AGUA
En la base de datos del IGME existen 17 captaciones situadas directamente sobre el acuífero, aunque sólo se extrae agua de unas 11 (Figura 1). Los principales sondeos de explotación corresponden a los de sondeos de abastecimiento a Humilladero (1642/2/257) y a Fuente de Piedra (1642/2/314). El resto son utilizados para usos agrícola y ganadero. Entre estos destacan los de riego a los cortijos de La Coronela (1642/3/108) y San Pedro (1642/2/308), este último incluido en la MAS de los Llanos de Antequera- Vega de Archidona.
4.4 CARACTERÍSTICAS HIDROGEOLÓGICAS DE LOS MATERIALES Y PARÁMETROS HIDRÁULICOS
Las dolomías y las calizas jurásicas de la Sierra de Humilladero constituyen los principales materiales acuíferos. Estos materiales presentan porosidad triple, debiendo ser destaca la alta transmisividad que se registra en los ensayos de bombeo de los pozos que captan las dolomías basales de la serie jurásica, debido, posiblemente, a los importantes procesos de dedolomitización que se dan en el contacto entre los materiales evaporíticos de la Melange y las rocas calcáreas jurásicas, debido a las mezclas de aguas con diferentes características hidrogeoquímicas.
Con todo, la transmisividad es muy variable, aspecto que es coherente con la alta heterogeneidad de las propiedades hidráulicas de los materiales kársticos. Los ensayos de bombeo realizados han permitido determinar transmisividades comprendidas entre 70 y 24000 m2/día, si bien en alguno de los pozos perforados en este acuífero han resultado con transmisividades inferiores a los 70 m2/día, cuestión que provocó su abandono.
Los sondeos de abastecimiento a Humilladero y a Fuente de Piedra, que captan las dolomías basales del Jurásico, presentan unas transitividades muy elevadas. En el pozo de abastecimiento a Humilladero (1642/2/257) se determinó una transmisividad de 24.000 m2/día, con descensos dinámicos de 20 cm, con un caudal de bombeo de 130 l/s. En el caso de los dos pozos de abastecimiento a Fuente de Piedra, y durante las pruebas de bombeo realizadas con motivo de esta investigación, la depresión del nivel dinámico ha sido inferior a la decena de centímetros para caudales de bombeo de 25-30 l/s, en ambos pozos, lo que sugiere unas transmisividades del mismo orden de magnitud que en el caso del pozo de abastecimiento a Humilladero.
Figura 1. Mapa hidrogeológico de la Sierra de Humilladero con la situación de los principales puntos de agua.
4.5 PIEZOMETRÍA
En la Figura 2 se muestra un mapa hidrogeológico sintético del acuífero de la Sierra de Humilladero, en el que se han situado los sondeos en los que se dispone de información piezométrica y/o hidrogeoquímica.
Figura 2. Mapa hidrogeológico de la Sierra de Humilladero con la situación de los principales piezómetros (puntos verdes), de los puntos muestreados en junio de 2016 (círculos rojos) donde se indican las medidas de la conductividad eléctrica del agua realizadas en la campaña de junio de 2016 (número en rojo) y la cota del nivel piezométrico en metros sobre el nivel del mar (número en negrita)
Por otra parte, en la Figura 3 se representan los datos de evolución temporal de la piezometría en distintos sondeos en el entorno de la Sierra de Humilladero. En este sentido, se debe destacar que la evolución piezométrica en el Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero se conoce desde mediados de 1980, gracias a las medidas realizadas tras la construcción del sondeo para abastecimiento a Humilladero, identificado en la figura con el código 2-257.
Los piezómetros 2-257 (sondeo de abastecimiento a Humilladero) y 2-311 (piezómetro IGME) son los que muestran la evolución del nivel piezométrico en el acuífero carbonático jurásico de la Sierra de Humilladero. El piezómetro 2-257 se ha estado midiendo durante un periodo de 36 años, si bien han existido distintas lagunas temporales en las que se dejó de medir. Algunas de estas lagunas sin información pudieron registrarse en el piezómetro 2-311, construido por el IGME en 1990, y que dejó de medirse en 2001, dado que a partir de esa fecha el nivel quedó por debajo del fondo del sondeo.
Los primeros datos piezométricos indican que el nivel se situaba a unos 446 m s.n.m., es decir unos 37 m por encima del fondo de la laguna de Fuente de Piedra (409,1 m s.nm.), hacia donde se drenaban de forma lateral los recursos no explotados en el acuífero. Durante la primera década de control se producen unos descensos moderados, que se recuperan durante el periodo húmedo ocurrido entre 1989 y 1990. La sequía de la primera mitad de los años noventa, combinada con la creciente explotación del acuífero, que en esa fecha ya se evaluó en 1 hm3/año (IGME, 1996), dio lugar a una preocupante bajada de la superficie piezométrica, que quedó 12,7 m por debajo de los niveles iniciales, en noviembre de 1995. Durante los años húmedos siguientes se produce una recuperación de niveles de casi 8 m, pero estos no llegan a alcanzar las cotas piezométricas existentes antes del inicio de la explotación del acuífero.
A partir de 1999, la superficie piezométrica del acuífero empieza a descender de forma alarmante, produciéndose un vaciado constante del acuífero. El consumo continuado de reservas continúa a fecha de hoy. Entre 1999 y el 2009 se produjo un descenso acumulado del nivel de 61,3 m, con un ritmo medio de 5,6 m/año. No hay registros del periodo húmedo que se produjo durante los años 2010 y 2011, por lo que se desconoce cuál fue su repercusión. En 2013 se reiniciaron las medidas, comprobando que el ritmo de descenso del acuífero había permanecido constante. En 2016, el descenso acumulado del nivel es de 85,24 m con respecto a los niveles medidos en 1980. Esta situación ha traído como consecuencia un progresivo empeoramiento de la calidad química en todo el acuífero que se describe en el siguiente apartado.
Por otro lado, en el gráfico de la Figura 3 se han incluido los registros piezométricos realizados en algunos pozos cercanos del acuífero detrítico mioceno. La situación de estos piezómetros aparece en la Figura 2. En general se observa que las cotas del nivel piezométrico del Acuífero Mioceno se sitúan por encima del Acuífero del Jurásico, excepto en las primeras medidas del punto 1642-2-209. La tendencia temporal de la evolución de niveles es más o menos estable, con variaciones interanuales moderadas. En general, en este sector del Acuífero Mioceno no se observan señales de explotación intensiva.
Figura 3. Evolución de niveles en los principales piezómetros del entorno de Humilladero. Su situación se muestra en la figura 1
Además, para conocer el actual estado piezométrico del acuífero, se ha realizado una campaña de medidas el 21 y 22 de junio de 2016. Pudieron medirse directamente 6 pozos y en otro punto, el situado más al sur, se obtuvo un dato de profundidad de nivel relativo, a raíz de la información aportada por su propietario. La cota piezométrica registrada en cada sondeo se presenta en el plano de la Figura 2, con el correspondiente valor escrito en negrita.
El valor de menor cota piezométrica medida en el acuífero calcáreo de la Sierra de Humilladero corresponde a la lectura realizada en el nuevo sondeo de abastecimiento a Humilladero (360,42 m s.n.m.). Similares valores se registran en los sondeos de abastecimiento a Fuente de Piedra (362,3 y 362,7 m s.n.m.). Por otra parte, pudo medirse el nivel de otro sondeo en la ladera sur, que corresponde a un sondeo de regadío actualmente desinstalado, ubicado en el cortijo de Ganancia. En dicho sondeo el nivel se encontraba a 366,59 m s.n.m. El gradiente hidráulico que se obtiene al comparar las cotas piezométricas de este pozo con el de abastecimiento a Humilladero (separados 1 km de distancia) es del 6 ‰, aspecto que indica la alta transmisividad de este acuífero.
También fue posible obtener información, aunque no precisa, sobre la posición del nivel piezométrico en el pequeño afloramiento de carbonatos jurásicos denominado Los Cerrillos, situado al sur de la sierra de Humilladero y desconectado en superficie de la misma. Esta información es de interés, pues deja abierta la posible conexión en profundidad entre ambos afloramientos jurásicos. El nivel se sitúa en torno a la cota 387 m s.n.m. La distancia entre este punto y el sondeo del cortijo Ganancia es de 2180 m, lo que implicaría un gradiente hidráulico entre ambos puntos (caso de existir conexión) del 9 ‰, valor que no permite descartar la existencia de conexión hidráulica entre ambos afloramientos.
4.6 HIDROQUÍMICA
En la Figura 4 se presenta un diagrama de Piper en el que se han representado 57 análisis químicos, de los que 45 proceden de la base de datos AGUAS del IGME, obtenidos en diferentes pozos de la zona entre los años 2003 y 2015, ubicados tanto en el Acuífero Mioceno como en el Jurásico. Por otra parte, 12 muestras fueron recopiladas en el Acuífero Jurásico en una campaña realizada los días 21 y 22 de junio de 2016
En el diagrama se han diferenciado las aguas que pertenecen a uno u otro acuífero y las de campaña de 2016. Las muestras más antiguas en el Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero presentan facies hidroquímica bicarbonatada cálcica y magnésica. Con el paso el tiempo la facies hidroquímica evoluciona, siguiendo la tendencia indicada por las flechas negras dibujadas sobre el diagrama, hacia clorurada sódica. Este mismo efecto se ha producido en los acuíferos jurasicos de la Sierra de Estepa, donde la explotación intensiva del agua subterránea, al igual que ocurre aquí, provoca una mezcla con las aguas hipersalinas del sustrato triásico-evaporítico (ver Martos-Rosillo y Moral, 2015). En este sentido, debe ser destacado que este mismo proceso está ocurriendo en otros acuíferos similares próximos, como el de Mollina-La Camorra y el acuífero de la Sierra de los Caballos.
Por otra parte, las aguas del Acuífero Mioceno se caracterizan por presentar facies aniónicas complejas, sulfatadas o bicarbonatadas e incluso cloruradas. En los cationes la facies es más uniforme, generalmente cálcico-sódica. La CE está comprendida entre 946 y 3300 µS/cm. En - general, las muestras analizadas presentan altos contenidos en NO3 (Figura 5) comprendidos entre 7 y 229 mg/l, lo que limita su uso como agua potable dado que, aunque pueden ser eliminados con un proceso de osmosis, suelen ir acompañados de otros productos como pesticidas, emergentes, etc, de difícil tratamiento. El diagrama de Piper (Figura 4) muestra una serie de puntos procedentes de pozos localizados en calcarenitas miocenas, en los que hay mezclas con aguas relacionadas con el sustrato triásico, caracterizadas por su elevado contenido en cloruro y en sodio. Estos pozos posiblemente atraviesan todo el Acuífero Mioceno y alcanzan sustrato evaporítico.
Figura 4. Diagrama de Piper de muestras de aguas del acuífero jurásico y mioceno entre los años 2003 y 2016
Figura 5. Relación entre los valores de CE y NO3-para las aguas muestreadas en el acuífero Mioceno entre los años 2003 y 2015. La línea roja marca el límite de potabilidad del agua en relación con el NO3-
Algunos de los pozos situados en el Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero muestran evidencias de mezclas con aguas características del Acuífero Mioceno, donde la relación entre 2- el SO4 y el Cl- es significativamente mayor que en aguas relacionadas con el sustrato evaporítico y también la relación entre el Ca2+ y el Na+. Si bien, el mejor marcador de las aguas contenidas - en el Acuífero Mioceno es el NO3 debido a su elevado contenido procedente de contaminación por uso de fertilizantes en agricultura, muy superior a las aguas del sustrato triásico (donde es casi inexistente) y del Acuífero Jurásico (Figura 6A). En general, la mezcla con aguas del Acuífero Mioceno se observa en los pozos situados en la zona occidental del Acuífero Jurásico, donde en régimen natural existirían descargas desde el jurásico hacia el mioceno. Actualmente, el descenso del nivel piezométrico en el Acuífero Jurásico ha debido provocar una inversión de flujo, ocasionando el descuelgue de niveles con el Acuífero Mioceno, de menor permeabilidad, y como consecuencia la recarga diferida desde el acuífero superior al inferior. Esto explicaría por qué este fenómeno de mezcla es más patente en las muestras de 2016.
En la Figura 6B se muestra la relación entre el Cl- y el Br-. Esta relación también podría utilizarse como marcador de las aguas miocenas y triásicas, pues el contenido en Br- en las aguas miocenas es significativamente mayor que en el resto y la relación Cl/Br crece de forma proporcional conforme el grado de mezcla con aguas triásicas es mayor.
- - - - Figura 6. Diagramas de dispersión (A) Cl y NO3 y (B) Cl y Br
En el Acuífero Jurásico, las conductividades eléctricas (CE) del agua subterránea extremas están comprendidas entre los 624 µ/cm, medidos en 2004 en el actual sondeo de abastecimiento a Humilladero, y los 18130 µS/cm, medidos en el sondeo de La Mora, que cortó los materiales triásicos del sustrato.
En la Figura 7 se muestra la evolución temporal en diversos parámetros significativos a partir de los análisis químicos del IGME en el periodo comprendido entre el año 2002 y el 2016 para los sondeos de abastecimiento a Fuente de Piedra y Humilladero y para el sondeo del cortijo de San Pedro.
Figura 7. Evolución temporal de la CE, SO42+, y Cl- en los sondeos de abastecimiento a Humilladero, Fuente de Piedra y el cortijo de San Pedro para regadío
Hasta julio de 2006, los valores de los parámetros analizados pueden considerarse normales en aguas contenidas en este tipo de acuíferos. En 2012 ya se observa un inicio del deterioro de la calidad química del agua, que se traduce en un incremento en la concentración de todos los parámetros analizados y por tanto en el aumento de la CE del agua. A partir de esa fecha, la mezcla con aguas procedentes del sustrato triásico empieza a ser evidente. La excepción es el - NO3 que sigue una evolución contraria al resto (Figura 7E). Esto es debido, posiblemente, a la progresiva extracción de aguas cada vez más antiguas, infiltradas antes del uso de fertilizantes. A partir de 2015, las concentraciones de los elementos analizados y la salinidad del agua se dispara, en especial el contenido en Cl-, que es el parámetro químico que mejor caracteriza las aguas de los materiales triásicos en esta zona, ya que en los sedimentos que lo componen la halita (ClNa), extremadamente soluble, es muy abundante.
- Se dispone también de una serie de medidas temporales de CE y NO3 tomadas en el agua de la red de suministro a Fuente de Piedra, cedidas por el Ayuntamiento de esta localidad. Las medidas tienen carácter mensual a partir de agosto de 2011 y semanal a partir de diciembre de 2015, lo que demuestra una creciente preocupación por la calidad de agua de suministro. Estos parámetros se han comparado con la curva de evolución piezométrica medida en el sondeo de abastecimiento a Humilladero. El gráfico muestra la evolución inversa en ambos parámetros, con un crecimiento de la CE que se correlaciona con los descensos registrados en el nivel - piezométrico del acuífero. Por otra parte, como ya se ha indicado, el descenso en el NO3 puede relacionarse con la progresiva extracción de reservas del acuífero, infiltradas antes del uso de fertilizantes en agricultura. La tendencia en el ascenso de la conductividad solo se rompe durante el periodo húmedo del año 2010-2011.
- Figura 8. Evolución temporal de los valores de CE y NO3 en el agua de la red de suministro a Fuente de Piedra y su comparación con la evolución del nivel piezométrico medida en el sondeo de abastecimiento a Humilladero.
En el mapa de la Figura 2 se han representado los datos de CE medidos en la campaña realizada el 21 y el 22 de junio de 2016, en los principales sondeos de explotación del Acuífero Jurásico. Los valores de CE están comprendidos entre 1274 y 9810 µS/cm. Las menores CE se miden en la zona occidental del acuífero y en los sondeos menos profundos. En este sentido, debe ser destacada la notable diferencia de salinidad existente entre los dos pozos de abastecimiento de Fuente de Piedra, situados a tan solo unos metros de distancia. El más antiguo tiene una profundidad de 144 m y el valor de la CE del agua en junio de 2016 fue de 1520 µS/cm. El sondeo más reciente, con una profundidad de 190 m, explota un agua con una CE de 3790 µS/cm, habiéndose muestreado aguas con valores de 9500 µS/cm, durante una prueba de bombeo realizada hace unos meses por el Ayuntamiento de Fuente de Piedra, tras colocar la aspiración de la bomba en el fondo del pozo. Este hecho pone de manifiesto la estratificación química del agua en la zona saturada del acuífero, de manera que cuanto mayor es su profundidad mayor es su salinidad.
En la zona central del acuífero, en su ladera norte, se localizan los sondeos de abastecimiento a Humilladero y otros utilizados para abastecer a distintas granjas porcinas. Aquí los valores de la CE varían entre 2340 y 3770 µs/cm. Más hacia el este se localiza el sondeo de la finca de La Coronela, donde se han registrado los máximos de CE de esta campaña de muestreo (9810 µS/cm). Este sondeo se encuentra próximo al contacto entre los carbonatos jurásicos y el sustrato triásico.
En la ladera sur pudo muestrearse el sondeo del Cortijo de San Pedro, que presenta valores de CE elevados, de 4210 µS/cm, y más al sur, se muestreó otro sondeo en el pequeño aforamiento de Los Cerrillos, aislado del afloramiento principal. En este punto el valor de la CE fue de 4170 µS/cm.
En resumen, se está ante un proceso de salinización progresiva y generalizada del agua subterránea del Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero, que se hizo evidente a partir de 2012, y que está relacionado con la entrada de aguas hipersalinas del sustrato arcilloso- evaporítico triásico, provocada, a su vez, por el alarmante descenso de la superficie piezométrica del Acuífero Jurásico.
4.7 BALANCE HÍDRICO
4.7.1. Evaluación de la recarga
En este apartado se presentan los resultados de la evaluación de la recarga del acuífero carbonático de la Sierra de Humilladero que se consiguieron en el Trabajo Fin de Grado realizado por Pilar Ortiz (Ortiz, 2012) bajo la supervisión del Dr. Sergio Martos Rosillo. Uno de los principales objetivos del citado trabajo consistía en evaluar la recarga del acuífero de la Sierra de Humilladero. Para alcanzar este objetivo, se realizó una estimación de la recarga mediante el método APLIS y el de balance diario de agua en el suelo.
Las características geométricas y estructurales del acuífero de la Sierra de Humilladero condicionan que el principal proceso de recarga sea la infiltración procedente del agua de lluvia, al no existir aportes externos de escorrentía y al ser prácticamente despreciables las posibles transferencias laterales de agua de otros acuíferos. Estas circunstancias, unidas a la escasa disponibilidad de información, condicionaron los métodos que fueron aplicados: el método APLIS, que consiste en un método de estimación de la tasa media de infiltración y de su variación espacial mediante el tratamiento, con sistemas de información geográfica, de distintos atributos del terreno, y el balance diario de agua en el suelo.
El método APLIS asume que la recarga media anual es siempre proporcional a la precipitación y trata de conocer la constante de proporcionalidad de cada acuífero, en función de variables intrínsecas del mismo: Altitud, Pendiente, Litología, Infiltración (formas de absorción preferencial) y Suelo. Las iniciales de dichas variables determinan el acrónimo que da nombre al método APLIS (ver Andreo et al., 2008).
Para su aplicación, se requiere elaborar varios mapas mediante un Sistema de Información Geográfico en los que se cartografía cada una de las variables que intervienen en el método, según un sistema de puntuaciones individualizado (Andreo et al., 2008). Las puntuaciones están comprendidas entre 1 y 10, según una progresión aritmética de diferencia 1, con el objetivo de que se puedan equiparar fácilmente a porcentajes de recarga del acuífero. El valor 1 indica mínima incidencia de los valores de esa variable en la recarga del acuífero, mientras que el valor 10 expresa la máxima influencia en la recarga. A las capas de información correspondientes a cada variable, elaboradas según el sistema de rangos y puntuaciones previamente descrito, se les ha aplicado la expresión matemática del método APLIS:
R = (A + P + 3L + 2I + S) / 0’9
Tanto para la elaboración-manipulación de las capas, como para la superposición cartográfica, se utilizó el software ArcGis en su versión 9.3. Se trabajó con unidades espaciales analíticas coincidentes con el modelo raster; que utiliza el píxel en la representación de la cartografía, mediante una malla de puntos que contienen un valor numérico en función de los atributos asignados. Para elaborar los mapas hipsométrico y clinométrico se utilizaron los datos correspondientes a las curvas de nivel del Mapa Topográfico de Andalucía a escala 1:10.000, en su formato vectorial, el cual presenta coordenadas UTM (Huso 30). El mapa litológico se ha realizado agrupando los materiales con características hidrogeológicas afines, todo ello a partir de la misma cartografía hidrogeológica utilizada en este proyecto. La cartografía de zonas de absorción preferencial se realizó mediante la yuxtaposición de criterios geológicos (presencia de zonas permeables coincidentes con campos de lapiaz, altiplanicies kársticas y dolinas) y topográficos; para ello se consideró la presencia de zonas de pendiente inferior al 8 %. Por último, para cuantificar la variable “suelo” se usó el Mapa de Suelos de Andalucía, a escala 1:400.000, del Sistema de Información Ambiental de Andalucía (Sinamb-A) de 1997, elaborado a partir de la información disponible en el Instituto de Reforma Agraria de la Consejería de Agricultura y Pesca de la Junta de Andalucía y en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas de Sevilla.
Para aplicar el método de evaluación de la recarga por balance de agua en el suelo se han utilizado series diarias de precipitación y de temperatura máxima y mínima de la estación meteorológica de Fuente de Piedra-Herriza, de manera que se ha podido estimar la evapotranspiración potencial mediante la fórmula de Hargreaves. Conocidas la precipitación y la evapotranspiración potencial diaria, se aplicó el método de balance de agua en el suelo de Thornwaithe, con distintos valores de capacidad de retención de agua en el suelo (CRAS) mediante el código TRASERO 2.0 (Padilla y Delgado, 2014).
La comprobada limitada escorrentía superficial sobre esta sierra, incluso durante episodios de alta intensidad de precipitación, ha propiciado que en este trabajo se considere que la totalidad de la lluvia útil que se produce sobre los afloramientos carbonáticos es recargada al acuífero.
Aplicando los valores tabulados conforme a la metodología APLIS se obtiene el mapa de la Figura 9. La tasa de recarga media que resulta, al considerar todos los afloramientos permeables de la Sierra de Humilladero, resulta del 45,52%.
Figura 9. Mapa de distribución espacial de la tasa de recarga en la Sierra de Humilladero, determinada mediante el método APLIS (Fuente: Ortiz, 2012)
Con los valores de precipitación del periodo 1978-1999 del observatorio de Fuente de Piedra Herriza se calculó una precipitación media de 443 mm/año, lo que supone, junto con los coeficientes medios de recarga calculados con APLIS, una recarga media anual sobre los afloramientos carbonáticos permeables de 1 hm3/año.
Los resultados de la aplicación del balance de agua en el suelo a la información meteorológica del observatorio de Fuente de Piedra – Herriza, que es el más próximo al acuífero investigado, se ha realizado con valores de capacidad de retención de agua en el suelo de 10, 20, 40, 60 y 80 mm. Debe ser destacado que, en sierras próximas a estas y de características muy similares, como las de Estepa, los valores promedio de recarga que se generan con valores de la CRAS de 20 a 40 mm coinciden con los de otros métodos basados en el balance de cloruros, en la variación de almacenamiento además de con el método APLIS (Martos-Rosillo et al., 2014). En el caso de los acuíferos investigados y considerando la estación de Fuente de Piedra –Herriza, con valores de CRAS de 20 y de 40 mm resultan recargas de 191 y 135 mm/año y suponen entre 43 y un 31 % de la precipitación. En caso de considerar una CRAS de 20 mm, los recursos medios renovables del acuífero de Humilladero serían de 0,94 hm3/año, mientras que si se considera una CRAS de 40 mm, la recarga media sería de 0,66 hm3/año.
Sup (km2) P (mm/año) C.I. APLIS APLIS (hm3/año) BAS (hm3/año)
4,9 443,3 0,4552 0,99 0,94-0,66
Tabla 1. Recursos medios anuales sobre los materiales carbonáticos del acuífero de la sierra de Humilladero.
3.7.2. Evaluación de las salidas del acuífero
Uno de los aspectos que se debe abordar con más detalle en futuras investigaciones de este acuífero es, sin duda, el de determinar su explotación real. En la actualidad, las salidas del sistema se producen de forma artificial mediante su explotación con pozos de bombeo.
Las aguas de la sierra se explotan prácticamente en su totalidad para el abastecimiento urbano de Fuente de Piedra y Humilladero. Fuente de Piedra perforó en el extremo oeste de la sierra dos sondeos para abastecimiento, uno en 1989 y el otro en 2010 con unas profundidades 149 m y 190 m, respectivamente. Los sondeos de Humilladero se perforaron en la cara norte de la sierra, próximos a la población, en 1980 y 2003 y alcanzaron los 116 m y 150 de profundidad, respectivamente. Ambos pares de sondeos se encuentran próximos entre sí (Figura 10).
Leyenda:
Figura 10. Sondeos de abastecimiento en la Sierra de Humilladero
Existen distintos trabajos, en los que se ponen de manifiesto las desmedidas dotaciones para uso urbano que se satisfacen desde el acuífero de la Sierra de Humilladero. Estos han sido realizados por distintos organismos públicos, debiendo ser destacados los realizados por: i) el IGME en 2009, la Empresa de Gestión Medioambiental, S.A (EGMASA), en 2006, y iii) por las Demarcaciones Hidrográficas de las Cuencas Mediterráneas Andaluzas y del Guadalquivir, en el 2015. En este último trabajo se realizó una exhaustiva labor de inventario de extracciones en la cuenca de la laguna de Fuente de Piedra. Ambos trabajos fueron recogidos y analizados en un reciente informe firmado por la consultora AYTERRA (2015).
En la Tabla 1 se presentan los consumos anuales de las poblaciones de Fuente de Piedra y Humilladero, indicándose las fuentes de la información. Existen ligeras discrepancias para el año 2006 entre las evaluaciones del IGME (2008) y EGMASA (2006, en AYTERRA, 2015). Estas diferencias son del 11%, en el caso de Fuente de Piedra, y del 1 %, en el de Humilladero, por lo que no se consideran relevantes. De los datos que se presentan en la tabla, destacan las desmedidas dotaciones por habitante, y su crecimiento en el tiempo. Llama aún más la atención como ese incremento de la demanda se ha realizado pese a ser sobradamente conocido el el continuado descenso de los niveles piezométricos del acuífero. Durante la última década, se pasó de dotaciones de 665 l/hab/día a los 840 l/hab/día, en Fuente de Piedra y de 730 a 970 l/hab/día en Humilladero.
El análisis de los datos incluidos en la Tabla 1 también permite comprobar que entre 2006 y 2015 la población se incrementó un 18 % en Fuente de Piedra y un 12 % en Humilladero, pero el aumento de la explotación del acuífero para abastecimiento fue del 50 %. Esta cuestión pone de manifiesto que el aumento del consumo no se debe solo al aumento de la población, y que son otras demandas, distintas a la del uso de agua de boca, las que han generado la existencia de las exageradas dotaciones por habitante.
FUENTE DE PIEDRA HUMILLADERO POBLACIÓN CONSUMO DOTACIÓN POBLACIÓN CONSUMO DOTACIÓN AÑO ORIGEN INFO. ORIGEN INF. (H) (m3) L/(h.d) (H) (m3) L/(h.d) 1999 1940 2513 IGME, 2009 507.38 553 2005 2146 2929 IGME, 2009 809.64 757 2006 2209 IGME, 2009 504.58 626 3016 IGME, 2009 791.82 719 2006 2209 EGMASA, 2008 567.80 704 3016 EGMASA, 2008 801.93 728 2007 3104 IGME, 2009 751.12 663 2015 2613 CMA Y G, 2015 800.00 837 3364 CMA Y G, 2015 1190.00 969
Tabla 1. Consumos anuales para abastecimiento urbano en la Sierra de Humilladero
En relación con lo anterior, debe ser indicado que los polígonos industriales de ambas localidades están conectados a la red de abastecimiento. En la Tabla 2 se presenta la desagregación de las extracciones para abastecimiento urbano del 2015 que realizó CMAyG (2105 en AYTERRA, 2015). En esta tabla resulta evidente que las pérdidas de la red representan el factor de mayor incidencia para alcanzar los elevados consumos registrados. Así se observa que respecto al conjunto del consumo doméstico, turístico y comercial/institucional, difícil de desagregar, las pérdidas representan un 33 % en Fuente de Piedra y un 72 % en Humilladero. En contraste, el consumo industrial es ligeramente superior al 10 % en ambos casos.
Esta visión no se ajusta exactamente a la que brinda el análisis mensual que se realizó con los datos incluidos en IGME (2008). Los datos analizados proceden del contador del Ayuntamiento de Humilladero, que es el único de los tres ayuntamientos de la cuenca de la laguna de Fuente de Piedra que realiza un control con rigor de sus extracciones. Así, si se analiza la evolución anual y mensual del consumo en los años 1999, 2005, 2006, 2007 (Tabla 3 y Figura 11) se observa que:
En la primera mitad de la primera década de este siglo se ha producido un fuerte incremento en la demanda de agua, si bien está ha disminuido ligeramente en 2007.
Durante los últimos años el consumo mensual a lo largo del año es más constante. Este hecho pone de manifiesto que muy probablemente el aumento del consumo es de tipo industrial. Si el uso para riego y para satisfacer el aumento de población estival fuese considerable, las variaciones de consumo en verano, y las perdidas en la red serían mucho mayores que en el resto del año.
CONSUMO COMERCIAL E MUNICIPIO DOMÉSTICO TURÍSTICO INDUSTRIAL PÉRDIDAS BRUTO INSTITUCIONAL FuentedePiedra 0.8 0.42 0.02 0.07 0.11 0.18 Humilladero 1.19 0.5 0.01 0.07 0.14 0.47 S.Humilladero 1.99 0.92 0.03 0.14 0.25 0.65
Tabla 2. Desagregación de las extracciones para abastecimiento urbano para el 2015 (Modificado de CMAyG, 2105 en AYTERRA, 2015)
1999 2005 2006 2007 Población: 2513 Población: 2929 Población: 3016 Población: 3104 DIAS COMSUMO DOTACIÓN DIAS COMSUMO DOTACIÓN DIAS COMSUMO DOTACIÓN DIAS COMSUMO DOTACIÓN (m3) L/(h.d) 31 33.56 431 31 60.55 667 31 60.47 647 31 58 603 28 30.64 435 28 59.73 728 28 53.14 629 28 53.38 614 31 35.32 453 31 66.27 730 31 57.46 615 31 62.66 651 30 38.41 510 30 61.17 696 30 71.13 786 30 57.68 619 31 42.15 541 31 72.34 797 31 69.42 742 31 63.24 657 30 46.70 619 30 77.2 879 30 68.17 753 30 65.54 704 31 54.63 701 31 77.97 859 31 81.54 872 31 72.35 752 31 55.39 711 31 75.03 826 31 73.81 789 31 72.48 753 30 45.15 599 30 71.13 809 30 68.61 758 30 60.94 654 31 41.65 535 31 63.57 700 31 69.92 748 31 62.44 649 30 41.02 544 30 60.88 693 30 61.61 681 30 59.29 637 31 42.77 549 31 63.8 703 31 56.54 605 31 63.12 656 TOTAL: 507.38 TOTAL: 809.64 TOTAL: 791.82 TOTAL: 751.12 Media: 42.28 552 Media: 67.47 757 Media: 65.99 719 Media: 62.59 662 Máximo: 55.39 711 Máximo: 77.97 879 Máximo: 81.54 872 Máximo: 72.48 753 Mínimo: 30.64 431 Mínimo: 59.73 667 Mínimo: 53.14 605 Mínimo: 53.38 603 (Mx-Mn)/Mn: 0.81 0.65 (Mx-Mn)/Mn: 0.31 0.32 (Mx-Mn)/Mn: 0.53 0.44 (Mx-Mn)/Mn: 0.36 0.25
Tabla 4.3. Consumo mensual para los años 1999, 2005, 2006 y 2007 en Humilladero
Figura 11. Consumo mensual para los años 1999, 2005, 2006 y 2007 en Humilladero
Por tanto, el análisis de la evolución mensual del consumo en la población de Humilladero parece indicar, que en este abastecimiento, el origen del incremento del consumo es distinto al que propone CMAyG (Op. Cit.). No obstante y sin desestimar que las pérdidas de la red sean un factor importante en el excesivo consumo urbano, se indica que la satisfacción de la demanda industrial contribuye de forma importante a las extracciones que se realizan en el acuífero de la Sierra de Humilladero.
En relación con lo anterior, se quiere poner de manifiesto que el INE (2015) indica que en el año 2013, el consumo doméstico medio en España era de 130 l/hab/día y en Andalucía de 120 l/hab/día. Asimismo, la Organización Mundial de la Salud (OMS) señala que “son necesarios entre 50 y 100 litros de agua por persona al día para garantizar que se cubran las necesidades básicas y que no surjan grandes amenazas para la salud” (ONU, 2015). Sin llegar al umbral mínimo fijado por la ONU, pero tomando como referencia el consumo medio español, el consumo en estos ayuntamientos es siete veces superior al valor medio y se cubre mediante la explotación de un acuífero, del que hace más de veinte años se conoce su estado de sobreexplotación.
Además de las extracciones para abastecimiento urbano, en la Sierra de Humilladero existen pozos con concesiones para uso ganadero (granjas de cerdo) y para regadío. La explotación real para uso ganadero es desconocida. En el caso de los pozos para uso agrícola, se sabe que en el Catálogo de Aguas (AYTERRA, 2015) existen unas concesiones de 0,075 hm3/año. Por otro lado, la margen sur de la Sierra está incluida en la MASb de los Llanos de Antequera, por lo que la explotación que se hace en ese sector de la MASb, también afecta a este acuífero.
Finalmente, teniendo en cuenta las citadas concesiones y las extracciones para demanda urbana en 2015 (Tabla 1), se puede asegurar que actualmente en la Sierra de Humilladeros se están explotando más de 2,1 hm3/año. Estas extracciones duplican e incluso triplican, aproximadamente, la recarga media del acuífero (1-0,7 hm3/año).
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Ante la grave situación de los abastecimientos de Fuente de Piedra y Humilladero, por el drástico empeoramiento en la calidad del agua para su uso como agua potable, se ha realizado este informe en el que se presenta el actual estado piezométrico e hidroquímico del Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero, acuífero del que se abastecen las citadas poblaciones.
Para la realización de este informe se ha procedido a la recopilación de la información bibliográfica y de los datos piezométricos e hidroquímicos disponibles en las bases de datos del IGME y en las de otros organismos públicos. Asimismo, se ha realizado una campaña de campo, en la que se ha revisado el inventario de puntos de agua del acuífero de la Sierra de Humilladero y se ha procedido al muestreo del agua subterránea y a la lectura del nivel piezométrico en los principales sondeos del acuífero. Por otro lado, y debido a la mala calidad del agua suministrada a la población de Fuente de Piedra durante este verano, se procedió a la realización de dos ensayos de bombeo en los pozos de abastecimiento a esta localidad, con el objetivo de reducir la salinidad del agua mediante la optimización de la posición de las bombas y del caudal de explotación en cada pozo.
Desde los años noventa del siglo pasado el acuífero de la Sierra de Humilladero está sometido a un proceso de explotación intensiva con un vaciado continuado en el tiempo de sus reservas de agua. La explotación del sistema (>2,1 hm3/año) supera de forma continuada a su recarga anual (1-0,7 hm3/año), produciéndose como consecuencia un descenso constante del nivel piezométrico, que suma un total acumulado de 85 m, en el periodo 1980-2016. En el periodo 1999-2016, el ritmo de descenso del nivel ha sido superior a los 5 m/año. Son numerosos los informes del IGME donde se advertía que la actual situación podía llegar a producirse.
Las medidas, realizadas con motivo de este trabajo, indican que el nivel piezométrico está comprendido en todo el acuífero entre 360 y 387 m s.n.m. Los reducidos gradientes hidráulicos que se miden en este acuífero ponen de manifiesto la alta transmisividad del sistema, confirmada por los excelentes rendimientos hidráulicos de los sondeos. Por otro lado, la cota piezométrica del sondeo situado en el aislado afloramiento jurásico de Los Cerrillos, al sur de la Sierra, deja abierta la posibilidad de una posible conexión hidráulica entre ambos afloramientos que debería ser investigada. En caso de darse esta conexión existirían reservas de agua asociadas, aunque muy probablemente estas sean de mala calidad para el abastecimiento a la población. Por otro lado, la investigación de este borde del acuífero es necesaria para redefinir los límites del acuífero y de la MASb de Fuente de Piedra. Actualmente, los sondeos situados al sur de la Sierra captan el acuífero, pero están incluidos en la MASb de los Llanos de Antequera.
El importante descenso acumulado del nivel piezométrico del Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero ha provocado una progresiva mezcla con aguas del sustrato evaporítico triásico, que ha dado lugar al consecuente incremento de la salinidad del agua captada en el Acuífero Jurásico. Este incremento de la salinidad afecta a la totalidad de los pozos muestreados y es más intenso en los sondeos más profundos y en los que se sitúan más próximos al contacto entre los materiales jurásicos y los triásicos. La alta correlación existente entre el aumento de la salinidad y el descenso del nivel piezométrico indica que de continuar con el actual ritmo de bombeo, la situación seguirá empeorando, al aumentar el porcentaje de mezcla con las aguas salinas del sustrato triásico.
La solución a esta situación de empeoramiento de la calidad del agua subterránea no es posible con la perforación y explotación de nuevos sondeos en los afloramientos jurásicos de la Sierra de Humilladero, pues la calidad del agua para abastecimiento es inadecuada en todo el acuífero. Además, el problema no es solo de tipo cualitativo; se desconoce el volumen de reservas disponibles del acuífero y el espesor saturado de los actuales pozos de abastecimiento a Humilladero y a Fuente de Piedra es mínimo.
Por todo ello, y por el actual ritmo descenso del nivel piezométrico, se requiere de una urgente actuación encaminada a tomar decisiones que permitan garantizar el abastecimiento a la población. En este sentido, se indica que respecto a los abastecimientos de Fuente de Piedra y de Humilladero debería considerarse la posibilidad de que estos se gestionaran de manera mancomunada, con un adecuado asesoramiento científico-técnico.
En primer lugar, se debería actuar de manera rápida con objeto de reducir las elevadas dotaciones utilizadas para abastecimiento. Se deberían revisar y reparar las zonas deterioradas de las redes de distribución e identificar y anular posibles tomas ilegales de forma inmediata. En este sentido se podría desagregar parte de la demanda industrial, al menos la que no requiera de un agua con calidad para uso potable, atendiendo a la misma con agua de peor calidad procedente del Acuífero Mioceno. También se deberían reducir y controlar las dotaciones de los pozos de regadío, sustituyendo, siempre que sea posible, las aguas explotadas del Acuífero Jurásico, por aguas de otros acuíferos y/o por aguas residuales urbanas convenientemente tratadas.
Para reducir la salinidad del agua utilizada para abastecimiento se plantean tres posibles líneas de actuación: i) optimizar el caudal de explotación y la profundidad de la aspiración de los equipos de bombeo de los pozos utilizados para abastecimiento y concentrar la explotación en aquellos sondeos que presenten un agua de menor salinidad (estas operaciones ya se han realizado en el abastecimiento de Fuente de Piedra, pero no en el de Humilaldero), ii) proceder a un tratamiento por ósmosis inversa del agua explotada en el Acuífero Jurásico, iii) mezclar el agua del Acuífero Jurásico con el agua del Acuífero Mioceno.
Para llevar a cabo la primera de las líneas de actuación se deberían hacer distintos ensayos de bombeo en los sondeos de abastecimiento a Humilladero, con los que optimizar el caudal de bombeo y la posición de la aspiración de los equipos de impulsión. En todo caso, la CE seguirá aumentando si no se reduce el actual ritmo de explotación del acuífero.
La mezcla con aguas del Acuífero Mioceno requeriría de un escrupuloso control de su calidad y, probablemente, de un costoso proceso de depuración, dado que su contaminación por la actividad agrícola parece estar garantizada.
Por último, la desalación del agua explotada en el Acuífero Jurásico presenta varios aspectos a tener en cuenta. En primer lugar, las exiguas columnas de agua existentes en los actuales pozos de abastecimiento requerirían buscar nuevos sondeos con mayor espesor saturado, que dada la estructura del acuífero tan solo podrían encontrarse, en caso de existir, al sur de la Sierra de Humilladero.
Para determinar si el Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero tiene continuidad hacia el sur, bajo los materiales cuaternarios, habría que realizar una campaña de prospección geofísica acompañada de algunos sondeos mecánicos de investigación. Por otro lado, se debería investigar dónde y cómo se vierte el rechazo de la planta o las plantas de osmosis, dado el elevado número de pozos existentes en el Acuífero Mioceno y la posible afección a los ecosistemas relacionados con la Laguna de Fuente de Piedra. Otro aspecto a tener en cuenta, está relacionado con la variabilidad temporal de la salinidad que tendrá el agua bombeada en los pozos, dado que está depende del grado de mezcla con las aguas del sustrato evaporítico, que a su vez depende de la posición del nivel piezométrico.
De cualquier modo, las soluciones planteadas, en caso de ser viables deberían ser transitorias, dado que para recuperar la anterior calidad del agua del Acuífero Jurásico de la Sierra de Humilladero, que permitiría el abastecimiento, con un agua de calidad, a las poblaciones de Fuente de Piedra y Humilladero, hay que pasar ineludiblemente por la recuperación de los niveles piezométricos, para lo que se requiere de una reducción en la explotación del acuífero y/o de la recarga artificial del sistema.
REFERENCIAS
Andreo B, Vías J, Durán JJ, Jiménez P, López-Geta JA, and Carrasco, F. (2008). Methodology for groundwater recharge assessment in carbonate aquifers: application to pilot sites in southern Spain. Hydrogeology Journal 16: 911-925
AYTERRA (2015) Elaboración de programas de actuación para la recuperación de varias Masas de Agua Subterránea en la demarcación hidrográfica de las cuencas mediterráneas. Es060msbt060.034 Fuente de Piedra. Junta de Andalucía
Cruz Sanjulián, J. (1974). Estudio Geológico del sector Cañete la Real-Teba-Osuna. Tesis Doctoral. Universidad de Granada, 413 pp.
Heredia, J., Araguás, L., Ruiz, J.M. (2004). Use of environmental tracers to characterize a complex hydrogeological system under variable density conditions: case of the subsurface brine of Fuente de Piedra (SW Spain). 18th SWIM, Spain
IGME (1980). Estudio hidrogeológico del acuífero de la Sierra de Humilladero.
IGME (1981). Bombeo de ensayo del sondeo de abastecimiento a Humilladero (Málaga). Nota técnica 177-11-(VI)-81.
IGME (1984). Estudio hidrogeológico de la laguna de Fuente de Piedra.
IGME (1984). Informe final del sondeo de abastecimiento a Bobadilla (Sierra de Humilladero). Termino municipal de Antequera (Málaga)
IGME (1986). Nota sobre la petición de aumento de caudal en el sondeo de abastecimiento a Humilladero.
IGME (1989). Consecuencias hidrogeológicas de la explotación de los acuíferos de la cuenca de Fuente de Piedra.
IGME (1996). Estudio hidrogeológico del acuífero de la Sierra de Humilladero. Nota Técnica nº 410.
IGME (2009). Caracterización hidrogeológica y modelación numérica de un sistema de flujo con densidad variable: Sistema Hidrogeológico de la laguna de Fuente de Piedra (Málaga).
IGME (2013). Informe sobre la evolución piezométrica en el entorno de la laguna de Fuente de Piedra. Año hidrológico 2011-2013.
IGME (2015). Informe sobre la evolución piezométrica en el entorno de la laguna de Fuente de Piedra. Año hidrológico 2014-2015.
Instituto Nacional de Estadística (2015). Nota de Prensa: Encuesta sobre el Suministro y Saneamiento del Agua del Año 2013
ITGE (2000). Plan de Integración de los recursos hídricos subterráneos en los sistemas de abastecimiento público de Andalucía. Estudio hidrogeológico de posibilidades de mejora de los abastecimientos urbanos en la zona norte de la provincia de Málaga. Sierra de Humilladero. ITGE-COPTJA.
Linares, L. (1990). Hidrogeología de la Laguna de Fuente de Piedra. Granada (España). Tesis Doctoral. Universidad de Granada.
Linares, L., López-Geta, J. A., y Rubio, J.C. (1989). Consecuencias hidrogeológicas de la explotación de los acuíferos de la cuenca de Fuente de Piedra (Málaga). En: La sobreexplotación de acuíferos (Almería): 561-575
López Geta, J.A.; Rubio Campos, J.C.; González Ramón, A.; Luque Espinar, J.A.; Moreno Merino, L.; Gómez López, J.A. y Rodríguez Padilla, J.L. (1998). Hidrogeología de la Reserva Natural de la Laguna de Fuente de Piedra. ITGE, 79 pp.
Martin–Algarra, A. y Vera, J.A. (2004). La Cordillera Bética y las Baleares en el contexto Mediterráneo occidental. En: Geología de España (Ed: J.A. Vera). Sociedad Geológica de España, Madrid. 352-354.
Martos-Rosillo, S. (2008). Investigación hidrogeológica orientada a la gestión racional de acuíferos carbonáticos sometidos a un uso intensivo del agua subterránea. El caso de la Sierra de Estepa (Sevilla). Tesis Doctoral, Universidad de Granada, 539 pp.
Martos-Rosillo, S. and Moral, F. (2015). Hydrochemical changes due to intensive use of groundwater in the carbonate aquifers of Sierra de Estepa (Seville, Southern Spain). Journal of Hydrology. 528: 249-263. DOI: 10.1016/j.hydrol.2015.06.021.
ONU (2015). Nota para los medios “El Derecho Humano al Agua y al Saneamiento”. http://www.un.org/spanish/waterforlifedecade/pdf/human_right_to_water_and_sanitatio n_media_brief_spa.pdf
Padilla, A y Delgado, J. (2012). Tratamiento y gestión de series de datos temporales. TRASERO 2.0. Diputación Provincial de Málaga.
Pedrera, A., Marín-Lechado, C., Martos-Rosillo, S and Roldán, F.J. (2012). Curved-fold and thrust accretion during the extrusion of a synorogenic viscous allochthonous sheet: The Estepa Range (External Zones, Western Betic Cordillera, Spain). Tectonics, vol.31. 17 pp.
Ruiz, P. (2012). Evaluación de la recarga de los acuíferos carbonatados de la Sierra de Mollina – La Camorra y Humilladero (Málaga). 73 pp.
Sanz de Galdeano, C., Lozano, J.A., and Puga, E. (2008). Trías de Antequera”: Naturaleza, origen y estructura. Revista de la Sociedad Geológica de España, 2 (3-4), 111-124.
Anexo I. Análisis hidroquímicos realizados
Anexo II. Informe referente a la optimización del régimen de bombeo y la posición de los equipos de bombeo en los pozos de abastecimiento a Fuente de Piedra
1. ANTECEDENTES
Tras la solicitud de asistencia técnica para la mejora del abastecimiento a la localidad de Fuente de Piedra, se pudo comprobar que esta localidad se estaba abasteciendo con dos pozos muy próximos, situados a unos 15 m de distancia. Ambas captaciones explotaban aguas del mismo acuífero, pero con notables diferencias en la salinidad. Por otro lado, los servicios técnicos del Ayuntamiento indicaron que habían detectado un importante incremento en la salinidad del agua tras haber profundizado la posición de la bomba en el pozo más profundo.
Según los datos proporcionados, el denominado “Pozo Viejo”, disponía de una profundidad total de 144 m, estaba entubado con tubería de acero con un diámetro de 250 mm, y estaba instalado con un equipo de bombeo de 70 CV, con su aspiración a 140 m y que proporcionaba un caudal de unos 16 l/s, con un agua que presentaba una conductividad eléctrica (CE) de 1100 S/cm.
El “Pozo Nuevo”, contaba con 190 m de profundidad, estaba entubado con tubería de 300 mm, y tenía una bomba de 80 CV instalada a 140 m de profundidad. El caudal que suministraba este equipo de impulsión era de 25 l/s con un agua con 4000 S/cm de CE. Asimismo, se indicó que, varios meses antes, se había colocado la bomba a 180 m de profundidad y el agua había pasado a presentar una CE de 9000 S/cm, por lo que se decidió colocar la aspiración, de nuevo, a 140 m de profundidad.
Ambos sondeos contaban con dos sondas de nivel con aire comprimido, que estaban dando medidas anómalas y que impidieron realizar las pruebas de bombeo necesarias con los propios equipos de impulsión. En este sentido se debe señalar que todo el operativo, que se ha tenido que montar para realizar las pruebas de bombeo que se presentan en este informe, no hubiera sido necesario si ambos pozos de bombeo hubieran estado instalados con el correspondiente tubo piezométrico.
Según los datos facilitados por el Ayuntamiento los consumos medios durante verano estaban en torno a 1600 m3/día (un caudal en continuo de 18,5 l/s) y en 1200 m3/día el resto del año (13,9 l/s). El agua elevada desde ambas captaciones se mezclaba en el depósito principal, ubicado junto a los sondeos. Buena parte del caudal, no se especificó cuánto, era suministrada desde el Pozo Nuevo, que es el que presenta peor calidad.
Analizada la situación se decidió ejecutar dos pruebas de bombeo, una en cada sondeo, con objeto de precisar cuál es la posición más idónea para colocar la aspiración de la bomba y que régimen de bombeo era el adecuado para reducir al máximo la salinidad del agua.
Para realizar estas pruebas se requería de un equipo de bombeo especial, dado que el Ayuntamiento de Fuente de Piedra no quería cortar el suministro de agua a la población. Para evitar los cortes se debía hacer el ensayo con un equipo de bombeo que permitiera realizar las
medidas de caudal, nivel piezométrico, y calidad del agua en continuo y con la tubería de impulsión conectada a la red de distribución. Era, por tanto, necesario contar con un equipo de bombeo potente, el que el caudal de explotación fuese controlado mediante un contador electromágnetico instalado entre la salida de la tubería de impulsión y la conducción que conecta el depósito principal con el núcleo urbano. Para poder cumplir estos requisitos la Junta de Andalucía contrato a la empresa Aformhidro, S. A. que desplazó un equipo que cumplía los requisitos requeridos.
El equipo constaba de un grupo electrógeno CATERPILLAR de 400 Kva de potencia, bombas de 75 a 125 CV de potencia, tubería de impulsión de 125 mm de diámetro y tubo piezométrico de PVC de 37 mm de diámetro. La medida de caudal se realizaba con un contador electromágnetico de 125 mm de diámetro, conectado a un variador de frecuencia que se controlaba desde un autómata ubicado junto a la captación. Asimismo, una sonda automática de presión con termómetro incorporado, controlaba en continuo el nivel piezométrico y la temperatura del agua durante las correspondientes pruebas de bombeo.
Durante la semana del 8 al 12 de agosto se acondicionaron las instalaciones para poder colocar el grupo electrógeno, instalado sobre un camión de grandes dimensiones, junto a los sondeos, y se realizaron las conexiones entre las tuberías de impulsión de los sondeos y la red de distribución.
El 11 de agosto comenzaron a hacerse las primeras pruebas de bombeo en el “Pozo Viejo”. Se colocó la aspiración de la bomba a 131 m de profundidad, el nivel estático se situaba a 121,8 m, y se aplicaron caudales de bombeo de 4, 10 y 20 l/s comprobando que el nivel dinámico apenas descendía unos centímetros y que el agua presentaba CE comprendidas entre 2200 y 2500 S/cm.
Tras realizar estas pruebas preliminares se decidió iniciar el nuevo ensayo, pero distintos problemas operativos en el centro de mandos del equipo de bombeo, obligaron a que el equipo tuviera que desplazarse a Murcia para ser reparado.
Al comprobar que los descensos dinámicos eran mínimos y que la salinidad del agua era notablemente menor a la del “Pozo Nuevo”, se creyó conveniente que este pozo fuese instalado con una bomba que permitiera, por sí sola, garantizar el suministro a la población. Por estos motivos, en la semana del 15 al 19 de agosto se instaló una nueva bomba de 75 CV de potencia, a 135 m de profundidad y con capacidad para elevar un caudal 20 l/s. Se aprovechó por tanto el equipo de impulsión y la nueva bomba del “Pozo Viejo” y se colocó un nuevo tubo piezométrico de PVC con 37 mm diámetro. La prueba de bombeo definitiva se realizó entre el 16 y el 17 de agosto de 2016 y durante la misma, además de controlar el caudal y la variación del nivel piezométrico, se controló la CE del agua, la temperatura, y se tomaron 12 muestras de agua que han sido analizadas en el laboratorio del Instituto Geológico y Minero de España.
El 18 de agosto de 2016 comenzó el segundo ensayo de bombeo en el Pozo Nuevo. En este caso también se utilizó el equipo de bombeo instalado, si bien, hubo que extraer el equipo de impulsión para colocar un tubo piezométrico, que quedo instalado en el pozo. En este ensayo la aspiración de la bomba se colocó a 136 m. Durante su ejecución se tomaron siete muestras de agua que también han sido analizadas.
2. RESULTADOS DEL AFORO REALIZADO EN EL “POZO VIEJO” DE ABASTECIMIENTO A FUENTE DE PIEDRA.
El aforo realizado en el “Pozo Viejo” de abastecimiento a Fuente de Piedra comenzó el 16 de agosto de 2016 a las 18:30 y terminó el 17 de agosto a las 8:30 de la mañana.
La profundidad total del pozo, medida con una plomada, después de haber extraído el equipo de impulsión era de 138 m, el diámetro de la tubería de revestimiento de 250 mm, y el nivel piezométrico se situaba a 122,78 m de profundidad. Es decir, la actual columna de agua en el pozo es de 15,2 m, con una media de descenso piezométrico anual en el acuífero de 5 m/año.
La bomba que quedó instalada de forma definitiva en el pozo, y que fue utilizada para la prueba de aforo, es una bomba SAER de 75CV y 380V de tensión, que se colocó a 132 m de profundidad. El ensayo se alargó durante 12 horas de bombeo y 2 horas de recuperación.
El nivel piezométrico se situaba a 122,78 m de profundidad y quedó estabilizado tras 12 horas de bombeo a 122,93 m de profundidad, con un caudal de bombeo de 21,5 l/s (Ver informe de aforo en el Anexo III de este proyecto).
Para una correcta evaluación de los parámetros hidráulicos del acuífero hubiera sido necesario un caudal de bombeo mucho mayor, aspecto que no se consideró, dado que no era el objetivo de este trabajo y a que existía un importante riesgo de aumento de la salinidad del agua por sobrebombeo. El caudal específico que resulta, de 143 l/s/m, indica la alta transmisividad de este pozo, que puede ser similar a la registrada en el pozo de abastecimiento a Humilladero (24.000 m2/día).
Después de dos horas de recuperación el nivel quedó en 122,85 m de profundidad, faltando 7 cm para recuperar el nivel estático inicial.
La conductividad eléctrica del agua quedó comprendida entre 2380 y 2530 S/cm, con una ligera tendencia ascendente durante la prueba. Los niveles registrados durante los ensayos y las medidas de CE realizadas al agua muestreada durante el ensayo se indican en la Figura 1.
123 Ensayo de bombeo en el "Pozo Viejo" 2600 S/cm)
122.9 2500
122.8
2400 Niveldiámico (m) 122.7 NP CE Conductividadeléctrcia (
122.6 2300
1 10 100 Tiempo (min)
Figura 1. Evolución del nivel dinámico y de la CE durante el aforo realizado en el “Pozo Viejo” de abastecimiento a Fuente de Piedra.
3. RESULTADOS DEL AFORO REALIZADO EN EL “POZO NUEVO” DE ABASTECIMIENTO A FUENTE DE PIEDRA
El aforo realizado en el “Pozo Nuevo” de abastecimiento a Fuente de Piedra comenzó el 18 de agosto de 2016 a las 11:50 y terminó el 19 de agosto a las 8:00 de la mañana. Se realizó un primer escalón con un caudal de 10-11 l/s, de 70 minutos de duración. El nivel descendió de 122,82 m de profundidad a 122,85 m. En el segundo escalón el caudal se subió a 15 l/s y el nivel, tras otros 180 minutos de bombeo quedó a 122,79 cm. El último escalón se realizó con la bomba a máximas revoluciones, registrándose un caudal de 21,4 l/s, este último escalón se prolongó durante 473 minutos y el nivel quedó al final del mismo en 122,88 m. Es decir, con 21,4 l/s se provocó una depresión de 6 cm, lo que supone un caudal específico de 356 l/s/m.
La profundidad total del pozo, medida con una plomada, después de haber extraído el equipo de impulsión era de 170 m, el diámetro de la tubería de revestimiento de 300 mm, y el nivel piezométrico se situaba a 122,82 m de profundidad. Es decir, la columna de agua en el pozo era de 47,18 m.
La bomba quedó instalada a 134 m de profundidad. El ensayo se alargó durante 12 horas de bombeo y 8 horas de recuperación (Ver informe de aforo en el Anexo III de este proyecto).
Después de ocho horas de recuperación el nivel quedó en 122,85 m de profundidad, faltando 3 cm para recuperar el nivel estático inicial.
La conductividad eléctrica del agua quedó comprendida entre 3040 y 4290 S/cm, con un cambio brusco en la CE a partir del minuto 300 de bombeo, en el que la CE pasó de 3430 a 4230 S/cm, quedando estabilizada en esos valores hasta el final del aforo. Los niveles registrados durante los ensayos y las medidas de CE realizadas al agua muestreada durante el ensayo se indican en la Figura 2.
123 Ensayo de bombeo en el "Pozo Nuevo" 4400 S/cm)
122.9 4000
122.8 3600 NP CE Niveldiámico (m) 122.7 3200 Conductividadeléctrcia (
122.6 2800
1 10 100 1000 Tiempo (min)
Figura 2. Evolución del nivel dinámico y de la CE durante el aforo realizado en el “Pozo Nuevo” de abastecimiento a Fuente de Piedra.
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
La realización de los dos aforos ejecutados en los pozos de bombeo de abastecimiento a Fuente de Piedra y el control de la calidad del agua durante los correspondientes ensayos ha permitido conocer el alto rendimiento de ambas captaciones y la evolución de la salinidad del agua.
Las aguas de ambos pozos son de facies clorurado cálcico sódica y presentan diferente salinidad debido a la estratificación del agua existente en este acuífero. El “Pozo Viejo” con 130 m de profundidad extrajo un agua con unos 2500 s/cm, mientras que el “Pozo Nuevo” con 170 m, y a 15 m de distancia del primero, bombeo un agua con 4300 s/cm. Este hecho permite asegurar que el consumo de reservas continuado de este acuífero va a seguir provocando un aumento en la salinidad del agua y una mayor concentración de cloruros.
El consumo de agua de la población durante las pruebas de bombeo fue de 18 l/s. La instalación realizada en el “Pozo Viejo” durante las pruebas de bombeo proporcionó un caudal de 20 l/s, lo que permite abastecer a la población, con un agua de 2500 s/cm, mediante la explotación en exclusiva de este sondeo.
La explotación de este sondeo se podrá prolongar poco tiempo, dado que hay 15 m de columna de agua y el ritmo de descenso del piezométrico del acuífero es de 5 m/año. Además la salinidad irá aumentando con el paso del tiempo, pues existe una estratificación del agua, de manera que las aguas más salinas se encuentran a mayor profundidad.
Se recomienda por tanto abastecer a la población con la explotación del “Pozo Viejo” mientras éste disponga de columna de agua suficiente.
El “Pozo Nuevo” debería quedar como pozo de reserva en este abastecimiento dado que su salinidad dobla a la del “Pozo Viejo”.
La realización de estas costosas pruebas de bombeo se podría haber evitado si estos pozos hubieran contado con un tubo piezométrico para realizar las medidas de nivel durante el bombeo. La instalación de tubos piezométricos en los pozos de abastecimiento a la población y su control sistemático, por los propios operarios de los ayuntamientos, permitiría: i) conocer la evolución de los niveles en numerosos acuíferos andaluces, contribuyendo a mejorar su conocimiento, ii) conocer la evolución del rendimiento de la captación, detectando posibles averías o reducciones del rendimiento de la captación, y iii) conocer la columna de agua por encima de los equipos de bombeo.
Anexo III. Informes de los aforos
• • SERVICIO TÉCNICO PARA: JUNTA DE ANDALUCIA A LA ATT. DE: SERGIO MARTOS FAX: DE: MALENI ANDREO
Electrobombas Sumergibles Bombas de Superficie: Monobloc, Monobloc • AFORMHIDRO - C/ General Moscardó, 15 - 30330 El Albujón - Cartagena - MURCIA • "In Line", Monocelulares y Multicelulares Aforos de pozos, Instalaciones de bombeo, Bombas, Recambios, Reparaciones, Bobinados, Grúas de montaje, Acidificaciones
El Albujón, 12/09/16
ASUNTO: INFORME DEL AFORO REALIZADO DEL 16 AL 17 DE AGOSTO DE 2016 EN FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
Adjuntamos las tablas y las gráficas donde podemos ver los resultados obtenidos.
La temperatura del agua al final del ensayo era de 19,2 ºC. Registro Mercantil de Murcia, 164, Sección Libro 124, Hoja 3ª, 3.529, Inscripción Folio 1ª - C.I.F. A-30047245
C/ General Moscardó 15, 30330 El Albujón - Cartagena (MURCIA) Tel.: 968 55 00 40 - Fax: 968 16 00 42 - E-mail: [email protected] - www.aformhidro.com CLIENTE: JUNTA DE ANDALUCIA CÓDIGO POZO: PZ - 11211 SONDEO: VIEJO Nº1 POBLACIÓN: FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
DATOS DEL SONDEO
PROFUNDIDAD TOTAL: 144 m / DIÁMETRO: 250 mm / NIVEL ESTÁTICO: 122,78 m / AFORO A: 135 m
FASE 1: AFORO
TIEMPO (min) CAUDAL (l/s) NIV. DINÁMICO (m) ∆d (m) (16/08/16 18:30) 0,00 21,90 122,78 0,00 3,00 22,07 122,87 0,09 5,00 21,94 122,92 0,05 7,00 21,82 122,92 0,00 10,00 21,76 122,92 0,00 15,00 21,76 122,92 0,00 20,00 21,51 122,92 0,00 25,00 21,70 122,92 0,00 30,00 21,64 122,92 0,00 45,00 21,51 122,92 0,00 60,00 21,64 122,92 0,00 90,00 21,70 122,92 0,00 120,00 21,70 122,92 0,00 150,00 21,64 122,92 0,00
ESCALÓN 1 180,00 21,58 122,92 0,00 210,00 21,51 122,93 0,01 240,00 21,51 122,93 0,00 300,00 21,64 122,93 0,00 360,00 21,70 122,93 0,00 420,00 21,64 122,92 -0,01 480,00 21,70 122,92 0,00 540,00 21,51 122,92 0,00 600,00 21,58 122,93 0,01 660,00 21,64 122,93 0,00 (17/08/16 06:30) 720,00 21,51 122,93 0,00
2 de 5 FASE 1: AFORO
Caudal - Descenso - Tiempo
CAUDAL DESCENSO Caudal (l/s) Descenso (m)
25 0
0,05 20
0,1 15
0,15
10 0,2
5 0,25
0 0,3 0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720 Tiempo (min)
3 de 5 CLIENTE: JUNTA DE ANDALUCIA CÓDIGO POZO: PZ - 11211 SONDEO: VIEJO Nº1 POBLACIÓN: FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
DATOS DEL SONDEO
PROFUNDIDAD TOTAL: 144 m / DIÁMETRO: 250 mm / NIVEL ESTÁTICO: 122,78 m / AFORO A: 135 m
FASE 2: RECUPERACIÓN
TIEMPO (min)(t + t') / t' NIV. DINÁMICO (m) Descenso Residual (m) (17/08/16 06:30) 0,00 ∞ 122,93 0,15 1,00 721,00 122,85 0,07 2,00 361,00 122,84 0,06 3,00 241,00 122,85 0,07 4,00 181,00 122,84 0,06 5,00 145,00 122,85 0,07 6,00 121,00 122,84 0,06 7,00 103,86 122,84 0,06 8,00 91,00 122,85 0,07 9,00 81,00 122,84 0,06 10,00 73,00 122,84 0,06 15,00 49,00 122,84 0,06 20,00 37,00 122,85 0,07 25,00 29,80 122,84 0,06 30,00 25,00 122,84 0,06 40,00 19,00 122,84 0,06 50,00 15,40 122,85 0,07 60,00 13,00 122,85 0,07 90,00 9,00 122,85 0,07 (17/08/16 08:30) 120,00 7,00 122,85 0,07
4 de 5 FASE 2: RECUPERACIÓN
Descensos Residuales (m)
0,10
0,08
0,06
0,04
0,02
0,00 1 10 100 1000
t + t' / t'
5 de 5 • • SERVICIO TÉCNICO PARA: JUNTA DE ANDALUCIA A LA ATT. DE: SERGIO MARTOS FAX: DE: MALENI ANDREO
Electrobombas Sumergibles Bombas de Superficie: Monobloc, Monobloc • AFORMHIDRO - C/ General Moscardó, 15 - 30330 El Albujón - Cartagena - MURCIA • "In Line", Monocelulares y Multicelulares Aforos de pozos, Instalaciones de bombeo, Bombas, Recambios, Reparaciones, Bobinados, Grúas de montaje, Acidificaciones
El Albujón, 12/09/16
ASUNTO: INFORME DEL AFORO REALIZADO DEL 18 AL 19 DE AGOSTO DE 2016 EN FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
Adjuntamos las tablas y las gráficas donde podemos ver los resultados obtenidos.
La temperatura del agua al final del ensayo era de 19,2 ºC.
Los datos son registrados por los distintos sensores cada minuto (gráficas), aunque en tablas, para no hacer muy
extenso el informe, aparecen más distribuidos los tiempos. Registro Mercantil de Murcia, 164, Sección Libro 124, Hoja 3ª, 3.529, Inscripción Folio 1ª - C.I.F. A-30047245
C/ General Moscardó 15, 30330 El Albujón - Cartagena (MURCIA) Tel.: 968 55 00 40 - Fax: 968 16 00 42 - E-mail: [email protected] - www.aformhidro.com CLIENTE: JUNTA DE ANDALUCIA CÓDIGO POZO: PZ - 11212 SONDEO: NUEVO Nº2 POBLACIÓN: FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
DATOS DEL SONDEO
PROFUNDIDAD TOTAL: 144 m / DIÁMETRO: 300 mm / NIVEL ESTÁTICO: 122,82 m / AFORO A: 140 m
FASE 1: AFORO
TIEMPO (min) CAUDAL (l/s) NIV. DINÁMICO (m) ∆d (m) (18/08/16 11:50) 0,00 0,00 122,82 0,00 1,00 4,99 122,85 0,03 2,00 9,61 122,82 -0,03 3,00 10,52 122,82 0,00 4,00 11,12 122,82 0,00 5,00 11,02 122,79 -0,03 6,00 10,96 122,85 0,06 7,00 10,94 122,85 0,00 8,00 10,95 122,82 -0,03 9,00 11,02 122,82 0,00 10,00 10,91 122,85 0,03 11,00 10,94 122,82 -0,03 12,00 11,00 122,85 0,03 13,00 10,92 122,79 -0,06 14,00 10,88 122,82 0,03 ESCALÓN 1 15,00 11,00 122,82 0,00 16,00 10,97 122,82 0,00 17,00 10,91 122,79 -0,03 18,00 10,91 122,82 0,03 19,00 10,99 122,79 -0,03 20,00 10,91 122,79 0,00 30,00 11,15 122,82 0,03 40,00 11,15 122,82 0,00 50,00 11,15 122,85 0,03 60,00 11,15 122,82 -0,03 70,00 11,15 122,85 0,03
2 de 10 CLIENTE: JUNTA DE ANDALUCIA CÓDIGO POZO: PZ - 11212 SONDEO: NUEVO Nº2 POBLACIÓN: FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
DATOS DEL SONDEO
PROFUNDIDAD TOTAL: 144 m / DIÁMETRO: 300 mm / NIVEL ESTÁTICO: 122,82 m / AFORO A: 140 m
FASE 1: AFORO
TIEMPO (min) CAUDAL (l/s) NIV. DINÁMICO (m) ∆d (m) 1,00 14,85 122,85 0,00 2,00 15,17 122,85 0,00 3,00 15,11 122,85 0,00 4,00 15,05 122,85 0,00 5,00 15,05 122,85 0,00 6,00 15,05 122,85 0,00 7,00 15,05 122,82 -0,03 8,00 15,05 122,82 0,00 9,00 14,98 122,85 0,03 10,00 14,98 122,85 0,00 11,00 14,98 122,85 0,00 12,00 14,92 122,82 -0,03 13,00 14,98 122,85 0,03 14,00 15,05 122,85 0,00 15,00 14,98 122,82 -0,03 16,00 14,98 122,79 -0,03 17,00 14,98 122,85 0,06 18,00 15,05 122,82 -0,03 19,00 14,98 122,82 0,00 20,00 14,98 122,85 0,03 ESCALÓN 2 30,00 15,05 122,85 0,00 40,00 15,05 122,82 -0,03 50,00 15,05 122,79 -0,03 60,00 15,05 122,82 0,03 70,00 14,98 122,79 -0,03 80,00 14,98 122,79 0,00 90,00 15,05 122,79 0,00 100,00 14,98 122,79 0,00 110,00 15,05 122,79 0,00 120,00 15,05 122,79 0,00 130,00 15,05 122,75 -0,04 140,00 15,05 122,79 0,04 150,00 15,05 122,79 0,00 160,00 15,05 122,79 0,00 170,00 15,05 122,82 0,03 180,00 15,05 122,79 -0,03
3 de 10 CLIENTE: JUNTA DE ANDALUCIA CÓDIGO POZO: PZ - 11212 SONDEO: NUEVO Nº2 POBLACIÓN: FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
DATOS DEL SONDEO
PROFUNDIDAD TOTAL: 144 m / DIÁMETRO: 300 mm / NIVEL ESTÁTICO: 122,82 m / AFORO A: 140 m
FASE 1: AFORO
TIEMPO (min) CAUDAL (l/s) NIV. DINÁMICO (m) ∆d (m) 1,00 19,85 122,79 0,00 2,00 21,45 122,79 0,00 3,00 21,45 122,79 0,00 4,00 21,52 122,79 0,00 5,00 21,52 122,79 0,00 6,00 21,58 122,79 0,00 7,00 21,45 122,79 0,00 8,00 21,45 122,79 0,00 9,00 21,45 122,82 0,03 10,00 21,45 122,79 -0,03 11,00 21,58 122,79 0,00 12,00 21,45 122,82 0,03 13,00 21,45 122,79 -0,03 14,00 21,52 122,79 0,00 15,00 21,58 122,82 0,03 16,00 21,52 122,79 -0,03 17,00 21,45 122,79 0,00 18,00 21,52 122,79 0,00 19,00 21,52 122,79 0,00 20,00 21,52 122,82 0,03 30,00 21,45 122,79 -0,03 40,00 21,39 122,79 0,00 50,00 21,39 122,82 0,03 60,00 21,39 122,79 -0,03 70,00 21,39 122,79 0,00 80,00 21,45 122,79 0,00 90,00 21,27 122,79 0,00 100,00 21,39 122,79 0,00 ESCALÓN 3 110,00 21,39 122,79 0,00 120,00 21,39 122,82 0,03 130,00 21,45 122,82 0,00 140,00 21,45 122,79 -0,03 150,00 21,39 122,79 0,00 160,00 21,52 122,79 0,00 170,00 21,27 122,79 0,00 180,00 21,45 122,82 0,03 190,00 21,39 122,79 -0,03 200,00 21,45 122,79 0,00 210,00 21,39 122,85 0,06 220,00 21,52 122,85 0,00 230,00 21,39 122,85 0,00 240,00 21,39 122,85 0,00 250,00 21,45 122,82 -0,03 260,00 21,45 122,85 0,03 270,00 21,39 122,85 0,00 280,00 21,52 122,85 0,00 290,00 21,39 122,85 0,00 300,00 21,39 122,88 0,03 310,00 21,39 122,85 -0,03 320,00 21,39 122,85 0,00 330,00 21,39 122,85 0,00 340,00 21,39 122,88 0,03 4 de 10 CLIENTE: JUNTA DE ANDALUCIA CÓDIGO POZO: PZ - 11212 SONDEO: NUEVO Nº2 POBLACIÓN: FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
DATOS DEL SONDEO
PROFUNDIDAD TOTAL: 144 m / DIÁMETRO: 300 mm / NIVEL ESTÁTICO: 122,82 m / AFORO A: 140 m
FASE 1: AFORO
TIEMPO (min) CAUDAL (l/s) NIV. DINÁMICO (m) ∆d (m) 350,00 21,39 122,88 0,00 360,00 21,39 122,85 -0,03 370,00 21,39 122,88 0,03 380,00 21,27 122,88 0,00 390,00 21,27 122,88 0,00 400,00 21,39 122,88 0,00 410,00 21,33 122,88 0,00 420,00 21,33 122,88 0,00 430,00 21,33 122,88 0,00 ESCALÓN 3 440,00 21,45 122,88 0,00 450,00 21,27 122,88 0,00 460,00 21,21 122,88 0,00 470,00 21,33 122,88 0,00 (18/08/16 23:53) 473,00 21,21 122,88 0,00
5 de 10 FASE 1: AFORO
Caudal - Descenso - Tiempo
CAUDAL DESCENSO Caudal (l/s) Descenso (m)
24 0
22
20 0,02 18
16
14 0,04
12
10 0,06 8
6 0,08 4
2
0 0,1 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 Tiempo (min)
6 de 10 CLIENTE: JUNTA DE ANDALUCIA CÓDIGO POZO: PZ - 11212 SONDEO: NUEVO Nº2 POBLACIÓN: FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
DATOS DEL SONDEO
PROFUNDIDAD TOTAL: 144 m / DIÁMETRO: 300 mm / NIVEL ESTÁTICO: 122,82 m / AFORO A: 140 m
FASE 2: RECUPERACIÓN
TIEMPO (min) (t + t') / t' NIV. DINÁMICO (m) Descenso Residual (m) (18/08/16 23:53) 0,00 ∞ 122,88 0,06 1,00 724,00 122,82 0,00 2,00 362,50 122,82 0,00 3,00 242,00 122,82 0,00 4,00 181,75 122,82 0,00 5,00 145,60 122,85 0,03 6,00 121,50 122,79 -0,03 7,00 104,29 122,82 0,00 8,00 91,38 122,85 0,03 9,00 81,33 122,82 0,00 10,00 73,30 122,85 0,03 15,00 49,20 122,85 0,03 20,00 37,15 122,85 0,03 25,00 29,92 122,88 0,06 30,00 25,10 122,88 0,06 35,00 21,66 122,85 0,03 40,00 19,08 122,85 0,03 45,00 17,07 122,85 0,03 50,00 15,46 122,88 0,06 55,00 14,15 122,85 0,03 60,00 13,05 122,85 0,03 65,00 12,12 122,88 0,06 70,00 11,33 122,85 0,03 75,00 10,64 122,85 0,03 80,00 10,04 122,88 0,06 85,00 9,51 122,88 0,06 90,00 9,03 122,85 0,03 95,00 8,61 122,88 0,06 100,00 8,23 122,88 0,06 105,00 7,89 122,88 0,06 110,00 7,57 122,88 0,06 115,00 7,29 122,88 0,06 120,00 7,03 122,88 0,06 125,00 6,78 122,88 0,06 130,00 6,56 122,88 0,06 135,00 6,36 122,88 0,06 140,00 6,16 122,88 0,06 145,00 5,99 122,88 0,06 150,00 5,82 122,88 0,06 155,00 5,66 122,88 0,06 160,00 5,52 122,88 0,06 165,00 5,38 122,88 0,06 170,00 5,25 122,88 0,06 175,00 5,13 122,88 0,06 180,00 5,02 122,88 0,06 185,00 4,91 122,88 0,06 190,00 4,81 122,88 0,06 195,00 4,71 122,88 0,06 200,00 4,62 122,88 0,06 205,00 4,53 122,88 0,06 210,00 4,44 122,88 0,06 215,00 4,36 122,88 0,06 7 de 10 CLIENTE: JUNTA DE ANDALUCIA CÓDIGO POZO: PZ - 11212 SONDEO: NUEVO Nº2 POBLACIÓN: FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
DATOS DEL SONDEO
PROFUNDIDAD TOTAL: 144 m / DIÁMETRO: 300 mm / NIVEL ESTÁTICO: 122,82 m / AFORO A: 140 m
FASE 2: RECUPERACIÓN
TIEMPO (min) (t + t') / t' NIV. DINÁMICO (m) Descenso Residual (m) 220,00 4,29 122,88 0,06 225,00 4,21 122,85 0,03 230,00 4,14 122,88 0,06 235,00 4,08 122,88 0,06 240,00 4,01 122,88 0,06 245,00 3,95 122,85 0,03 250,00 3,89 122,88 0,06 255,00 3,84 122,88 0,06 260,00 3,78 122,88 0,06 265,00 3,73 122,85 0,03 270,00 3,68 122,88 0,06 275,00 3,63 122,88 0,06 280,00 3,58 122,85 0,03 285,00 3,54 122,88 0,06 290,00 3,49 122,85 0,03 295,00 3,45 122,85 0,03 300,00 3,41 122,88 0,06 305,00 3,37 122,88 0,06 310,00 3,33 122,88 0,06 315,00 3,30 122,85 0,03 320,00 3,26 122,88 0,06 325,00 3,22 122,88 0,06 330,00 3,19 122,88 0,06 335,00 3,16 122,85 0,03 340,00 3,13 122,88 0,06 345,00 3,10 122,88 0,06 350,00 3,07 122,88 0,06 355,00 3,04 122,88 0,06 360,00 3,01 122,88 0,06 365,00 2,98 122,88 0,06 370,00 2,95 122,88 0,06 375,00 2,93 122,88 0,06 380,00 2,90 122,88 0,06 385,00 2,88 122,88 0,06 390,00 2,85 122,88 0,06 395,00 2,83 122,88 0,06 400,00 2,81 122,88 0,06 405,00 2,79 122,85 0,03 410,00 2,76 122,88 0,06 415,00 2,74 122,88 0,06 420,00 2,72 122,88 0,06 425,00 2,70 122,88 0,06 430,00 2,68 122,88 0,06 435,00 2,66 122,88 0,06 440,00 2,64 122,88 0,06 445,00 2,62 122,88 0,06 450,00 2,61 122,85 0,03 8 de 10 CLIENTE: JUNTA DE ANDALUCIA CÓDIGO POZO: PZ - 11212 SONDEO: NUEVO Nº2 POBLACIÓN: FUENTE DE PIEDRA (MALAGA)
DATOS DEL SONDEO
PROFUNDIDAD TOTAL: 144 m / DIÁMETRO: 300 mm / NIVEL ESTÁTICO: 122,82 m / AFORO A: 140 m
FASE 2: RECUPERACIÓN
TIEMPO (min) (t + t') / t' NIV. DINÁMICO (m) Descenso Residual (m) 455,00 2,59 122,88 0,06 460,00 2,57 122,88 0,06 465,00 2,55 122,88 0,06 470,00 2,54 122,88 0,06 475,00 2,52 122,88 0,06 480,00 2,51 122,88 0,06 485,00 2,49 122,85 0,03 (19/08/16 08:00) 487,00 2,48 122,85 0,03
9 de 10 FASE 2: RECUPERACIÓN
Descensos Residuales (m)
0,10
0,08
0,06
0,04
0,02
0,00 1 10 100 1000
t + t' / t'
10 de 10