La explotación del acuífero de la Aldea (Gran Canaria) desde el punto de vista de la directiva marco del agua

II Wo kshop “Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas” Las Palmas de G an Cana ia, 2015 37 LA EXPLOTACIÓN DEL ACUÍFERO DE LA ALDEA (GRAN CANARIA) DESDE EL PUNTO DE VISTA DE LA DIRECTIVA MARCO DEL AGUA Ta iana CRUZ-FUENTES1, Ma ía del Ca men CABRERA1, Ja ie HEREDIA2 y Emilio CUSTODIO3 1 Depa amen o de Física (GEOVOL), Uni e sidad de Las Palmas de G an Cana ia (ULPGC). Las Palmas de G an Cana ia, España, c uz@p oyin es.ulpgc.es; mca m[email p o ec ed] 2 Ins i u o Geológico y Mine o de España (IGME). Mad id. España. j.he [email protected] 3 Dp o. de Ingenie ía del Te eno y Ca og á ica. Uni e sidad Poli écnica de Ca aluña (UPC). Ba celona. España. emilio.cus [email protected] RESUMEN El alle de La Aldea, al oes e de G an Cana ia, se dedica a la ag icul u a in ensi a en un clima semi-á ido. El agua de iego p o iene de aguas supe iciales y sub e áneas. El acuí e o es á aislado del es o de la isla po el bo de impe meable de la Calde a de Tejeda. El alu ial p incipal de La Aldea se compo a como un depósi o de almacenamien o de agua que se llena y acía, con un iempo medio de eno ación de ap oximadamen e 2 años. Las aguas sub e áneas mues an una al a salinidad de o igen na u al, debido a la e apo- concen ación de la deposición a mos é ica y la in e acción agua- oca, y an opogénica debida a los e o nos de iego que p oducen con enidos en ni a os que pueden alcanza los 700 mg/L. Se ha es ablecido un modelo concep ual de uncionamien o del acuí e o y se han cuan i icado los é minos del balance de agua. El uso ac ual del acuí e o es á en con lic o con los eque imien os de la Di ec i a Ma co del Agua (DMA). Sin emba go, dado que su uso es cla e pa a el desa ollo económico del alle de La Aldea en pa icula , cabe plan ea las excepciones legales especí icas p e is as en la DMA. Palab as cla e: Acuí e o olcánico-sedimen a io, explo ación in ensi a, e o nos de iego, Di ec i a Ma co del Agua (DMA), G an Cana ia. ABSTRACT La Aldea Valley, in he wes side o G an Cana ia, is dedica ed o in ensi e ag icul u e in a semi-a id clima e. I iga ion wa e comes om ese oi wa e and g oundwa e . The aqui e is isola ed om he es o he island by he impe meable bounda y o he Tejeda Calde a. The main allu ial deposi s ac as a wa e s o age ank which is illed and emp ied wi h an a e age u no e ime o app oxima ely wo yea s. G oundwa e show high na u al salini y due o e apo-concen a ion o a mosphe ic deposi ion and wa e - ock in e ac ion and an h opogenic due o i iga ion e u n lows ha p oduce ni a e con en s which can each 700 mg/L. A concep ual model o he aqui e has been de ined and he g oundwa e budge has been quan i ied. The cu en use o he aqui e may be in con lic wi h he equi emen s o he Wa e F amewo k Di ec i e (WFD). Howe e , since hei use is c ucial o he economic de elopmen o La Aldea Valley, speci ic legal excep ions unde he WFD should be aised. ISBN: 978-84-938046-4-0 T. C uz-Fuen es e al. – La explo ación del Acuí e o de La Aldea (G an Cana ia) desde el pun o de is a … 38 Key wo ds: olcano-sedimen a y aqui e , in ensi e exploi a ion, i iga ion e u n lows, Wa e F amewo k Di ec i e (WFD), G an Cana ia. INTRODUCCIÓN La Di ec i a 2000/60/CE (D.O.C.E., 2000) es ablece un ma co comuni a io de ac uación en el ámbi o de la polí ica de aguas que iene como obje i o alcanza el buen es ado de las aguas en 2015, p e eni el de e io o en cuan o a la can idad y la calidad de las masas de agua sub e ánea, mejo a el es ado de odos los ecosis emas acuá icos y p omo e el uso sos enible del agua. Es os obje i os deben alcanza se median e la adopción de medidas co ec o as, en caso de que sean necesa ias, que se deben e ec ua después de lle a a cabo la e aluación del es ado de las masas de agua, o bien decla ando algunas masas como excepciones, cuando es é jus i icado. En es e abajo se p esen an algunas conside aciones ace ca del es ado cuan i a i o y cuali a i o que condicionan la implan ación de la DMA en el acuí e o de La Aldea (Fig. 1). El sis ema acuí e o olcánico-sedimen a io de La Aldea cons i uye una de las 10 masas de agua sub e ánea de inidas pa a la isla y es un ejemplo de un acuí e o in ensamen e explo ado en una egión semi-á ida con ag icul u a in ensi a. La escasez de agua local debido al clima se suple median e el uso de aguas alóc onas p oceden es de es embalses si uados aguas a iba del Ba anco de La Aldea. Po ello, el acuí e o se con ie e en una pieza cla e del sis ema híd ico pa a egula las luc uaciones de disponibilidad de agua y ga an iza la disponibilidad de agua pa a el iego en épocas de sequía. Los p ime os es udios hid ogeológicos da an de la década de 1970, den o del p oyec o SPA-15 (MOP-UNESCO, 1975) pa a oda la isla de G an Cana ia. Desde 1992 se han lle ado a cabo p oyec os más especí icos en la zona pa a ca ac e iza el sis ema acuí e o (Beja ano e al., 2003; Cab e a e al., 2006; Muñoz, 2005), culminando con el es ablecimien o de un modelo concep ual de uncionamien o del acuí e o y el pos e io desa ollo, calib ación y alidación de un modelo numé ico de lujo y de anspo e del agua sub e ánea (C uz-Fuen es, 2008; C uz-Fuen es e al., 2014a y b). EL MODELO HIDROGEOLÓGICO CONCEPTUAL Con una supe icie de 44 km2, el alle de La Aldea (Fig. 1) p esen a un ondo plano odeado de ue es esca pes al no e, su y es e, con al u as que alcanzan de 1415 m snm, y se ab e al ma al oes e. El alle es á di idido po el ba anco p incipal de La Aldea, en di ección es e-oes e, donde desembocan los ba ancos secunda ios de Tocodomán y Fu el y una se ie de pequeños ba ancos ibu a ios de meno en idad. La zona iene un clima sub opical seco ca ac e izado po la al e nancia de pe iodos secos y húmedos, con una no able a iabilidad de las llu ias es acionales y anuales. La p ecipi ación media (1980- 2005) es de ap oximadamen e 160 mm/año, supe ando 250 mm/año en años húmedos y po debajo de 100 mm/año en los años secos. La isla ha sido concep ualizada hid ogeológicamen e como un cue po de agua único, aunque he e ogéneo, en el que la eca ga iene luga en la cumb e y la ci culación se p oduce hacia la cos a (MOP-UNESCO, 1975; Cus odio, 2007). Sin emba go, el acuí e o de La Aldea queda ue a del sis ema gene al de uncionamien o debido a la exis encia de ma e iales de baja pe meabilidad que ellenan la Calde a de Tejeda y limi an la zona po el es e. Po lo an o, el acuí e o de La Aldea se compo a como un sis ema hid ogeológico aislado, sin apo es la e ales signi ica i os y en con ac o con el es o de la isla únicamen e a a és de un es echo cañón de depósi os alu iales (C uz-Fuen es e al., 2014a). II Wo kshop “Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas” Las Palmas de G an Cana ia, 2015 39 Figu a 1. Mapa de localización del alle de La Aldea y dis ibución espacial de los p incipales dominios hid ogeológicos. Se mues a la piezome ía ob enida a pa i del modelo numé ico en condiciones es aciona ias pa a el año hid ológico 1991/92, coinciden e en g an medida con la piezome ía eal. También se mues an las condiciones de con o no pa a el modelo de lujo. La geología de la zona (Fig.1) pe mi e di idi el acuí e o en dos unidades: una unidad sedimen a ia supe io y una unidad olcánica in e io , que han sido conside adas como unidades hid ogeológicas. La unidad olcánica es á o mada po los Basal os Miocenos que ocupan oda la supe icie de la zona de es udio pe o que a lo an únicamen e en las pa es al as del alle. La unidad sedimen a ía es á cons i uida po los depósi os alu iales de ondo de ba anco y los de ubios de lade a que se localizan en los lancos de las mon añas. Po úl imo, la zona de Las Tabladas, si uada en e los ba ancos de La Aldea y Fu el, cons i uye un elie e esidual con una es uc u a compleja, donde a lo an ma e iales olcánicos y sedimen a ios más ecien es (Muñoz, 2005; C uz-Fuen es, 2008). Aunque los depósi os sedimen a ios, con conduc i idades hid áulicas en e 5 y 100 m/d, son más pe meables que los basal os (conduc i idades hid áulicas en e 0.0009 y 0.005 m/d), ambos cons i uyen un único acuí e o lib e di idido en dos sub-capas conec adas hid áulicamen e (Muñoz, 2005; C uz-Fuen es e al., 2014a) como mues a la supe icie piezomé ica esul an e pa a el año hid ológico 1991/92 (Fig. 1). El agua sub e ánea en los di e en es ma e iales (basal os, de ubios de lade a y Las Tabladas) luye hacia los depósi os alu iales y hacia el alu ial p incipal del ba anco de La Aldea. En el alle exis en más de 370 pozos de g an diáme o, poco p o undos (en e 2,5 y 3 m), si uados p incipalmen e en la pa e cen al del acuí e o, con un égimen de ex acción a iable. T. C uz-Fuen es e al. – La explo ación del Acuí e o de La Aldea (G an Cana ia) desde el pun o de is a … 40 Las en adas de agua al sis ema p oceden de la in il ación de llu ia y los e o nos de iego. Las salidas se p oducen po las ex acciones y al ma a a és de una pequeña sección li o al. El agua ex aída, p incipalmen e en el alu ial p incipal, es una mezcla de odas las unidades hid ogeológicas y mues a ca ac e ís icas hid ogeoquímicas consis en es con es a mezcla (Muñoz, 2005; C uz-Fuen es, 2008; C uz-Fuen es e al., 2014b). La mayo ía de las mues as de agua sub e ánea son Cl-Na, aunque ambién se obse an mues as HCO3-Na, SO4-Na, Cl-Mg y Cl-Ca (Fig. 2). En gene al, exis e conco dancia en e la di ección del lujo de las aguas sub e áneas y el aumen o del con enido de clo u o, sal o pa a las mues as de los pozos ce canos a la zona de Las Tabladas, donde se obse a un aumen o signi ica i o de la salinidad. Figu a 2. Familias de aguas sub e áneas ep esen adas median e diag amas S i modi icados, según el mues eo lle ado a cabo en 1999 (C uz-Fuen es e al. 2014b). ESTADO CUANTITATIVO El p incipal uso del agua en la zona es la ag icul u a, con un pa ón al amen e es acional elacionado con los dis in os pe iodos de cul i o del oma e. Las necesidades de iego son cubie as po los es embalses localizadas ue a de la zona, que cub en el 70% du an e los años húmedos, mien as que el agua sub e ánea p opo ciona el 30% es an e. Sin II Wo kshop “Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas” Las Palmas de G an Cana ia, 2015 41 emba go, en años secos las p esas sólo p opo cionan el 30%, po lo que el 70% es an e iene que se complemen ado po una ex acción de agua sub e ánea in ensi a. Po ello, el acuí e o de La Aldea es cla e pa a el suminis o de agua, p incipalmen e en pe iodos de sequía. Du an e el pe íodo seco 1997-1999 ue on ins aladas en la zona dos plan as de desalinización de agua de ma y a ias pequeñas plan as de desalinización de aguas sub e áneas salob es pa a dilui la al a salinidad del agua sub e ánea u ilizada pa a el iego, cuando el agua de los embalses no es u o disponible. En es e pe iodo se inc emen ó el uso de almacenamien o del acuí e o, ago ando las ese as de agua sub e ánea. Los ni eles descendie on ap oximadamen e 3 m en el alu ial p incipal y más de 10 m en los de ubios de lade a y los basal os Miocenos, indicando que los depósi os alu iales eciben agua del almacenamien o de los basal os Miocenos y en los de ubios de lade a. Es os úl imos, jun o con los alu iales ibu a ios de meno en idad, ienen un papel signi ica i o en el sis ema de lujo, uncionando como “d enes” --caminos p e e en es de lujo-- que ecogen el agua de la llu ia y los e o nos de iego y lo apo an al alu ial p incipal de La Aldea. Es a endencia de descenso de los ni eles se in i ió en los siguien es años húmedos, siendo los ni eles de las aguas sub e áneas pa a el año hid ológico 2005-2006 simila es o supe io es a las egis adas en el año hid ológico 1991-1992 (C uz-Fuen es e al., 2014a). A pa i de los esul ados de los modelos numé icos, se ha calculado que el iempo medio de eno ación del acuí e o es á en e 2 y 2.5 años, lo que indica que el acuí e o se compo a como un depósi o de agua que se acía y se llena según la plu iome ía y las necesidades de iego. ESTADO CUALITATIVO Los esul ados de dos campañas ealizadas en 1992 y 1999 (Muñoz, 2005) mos a on que las aguas sub e áneas ienen una salinidad muy a iable, como e leja la conduc i idad eléc ica, que a ía en e 1075 y 13330 µS/cm. En la Figu a 3 se mues a la dis ibución espacial de Cl y NO3 en 1992, que ep esen a un año húmedo, y 1999, que ep esen a un año seco. Las concen aciones más bajas de clo u os se encuen an en las zonas al as mien as que los alo es más ele ados es án a los pies de Las Tabladas. Compa ando ambos años, se obse a un aumen o de la concen ación de clo u os, con medias que pasan de 710 mg/L a 1110 mg/L. La concen ación media de ni a os aumen a signi ica i amen e en e 1992 y 1999, alcanzando alo es máximos de 485 mg/L pa a 1992 y 710 mg/L en 1999. En 1999, al ededo del 85% de las mues as de agua sub e ánea enían concen aciones de ni a os supe io es al lími e eu opeo pa a el agua po able, es ablecido en 50 mg/L. Los mayo es alo es se encon aban en 1992 en la desembocadu a del ba anco de Tocodomán y el su del ba anco p incipal de la Aldea, mien as que en 1999 la mayo pa e del alu ial p incipal p esen aba alo es al os de ni a os (Fig. 3). La salinización del acuí e o iene un o igen na u al debido a 1) la concen ación po g an e apo-concen ación de la deposición del ae osol ma ino, ípica de climas á idos y semiá idos, 2) a la in e acción agua- oca y 3) a causas an opogénicas en elación con la in il ación de los e o nos de iego que son de salob es a salinos. La in luencia de ae osol ma ino apo a p incipalmen e Cl y Na, aunque ambién Mg y SO4. La me eo ización es esponsable del aumen o de la concen ación de Na y K (p oceden e de onoli as) y Ca y Mg (p oceden e de basal os Miocenos). Los e o nos de iego aumen an el con enido de SO4 y NO3. En los pozos ce canos a Las Tabladas se obse a una anja de al a salinidad (Fig. 3), con ca ac e ís icas pa ecidas al agua de ma diluida; se alcanzan concen aciones de 7500 mg/L de Cl, 3700 mg/L de Na y 1800 mg/L de SO4, y a iables en NO3. El ac o de concen ación es 3 en las zonas al as pe i é icas, y alcanza 20 en la zona de Las Tabladas T. C uz-Fuen es e al. – La explo ación del Acuí e o de La Aldea (G an Cana ia) desde el pun o de is a … 42 debido a la al a capacidad de e ención de agua al se suelo más a cilloso (C uz-Fuen es e al. 2014b). La al a salinidad de las aguas sub e áneas y el exceso de con enido de ni a o deg adan la calidad medioambien al de las aguas sub e áneas, además de incu i en cos es pa a los usua ios debido a una disminución del endimien o de los cul i os y la necesidad de educi la salinidad del agua de iego a a és de un a amien o po ósmosis in e sa. Figu a 3. Dis ibución espacial de las concen aciones de clo u o y ni a o pa a los años 1992 y 1999. CLORURO 1992 NITRATO 1992 , , 1999 . , .... ¡ . • Pozos -I so-concen ación Cu as de ni e l (Equidis ancia: 100 m) -líneas de ba anco _ Á ea u banizada Alu ial De ubios de lade a Las Tabladas Basal os Miocenos 1999 o 1 km = II Wo kshop “Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas” Las Palmas de G an Cana ia, 2015 43 CONCLUSIONES Los abajos desa ollados en el acuí e o de La Aldea en los úl imos años han pe mi ido es ablece un modelo concep ual de uncionamien o del mismo y el desa ollo de modelos numé icos ha pe mi ido cuan i ica los é minos del balance híd ico de la zona. La explo ación in ensi a del acuí e o, especialmen e en épocas de sequía, y la ele ada salinidad del agua sub e ánea p oceden e de la e apo-concen ación en un clima á ido/semi-á ido y los ele ados con enidos de ni a os po e o nos de iego cons i uyen los p incipales impac os iden i icados en las aguas sub e áneas de la zona de es udio. Sin emba go, pa a ca ac e iza adecuadamen e el compo amien o del acuí e o a la go plazo se necesi an a ios años de es udio, más de los que aquí se han podido conside a . En la zona no exis e plani icación pa a una ges ión in eg ada de ecu sos híd icos, de o ma que, cuando el pe iodo de sequía du a más de 2 años, el abas ecimien o pa a el iego se lle a a cabo con aguas sub e áneas, con e ec os ad e sos en los aspec os cuan i a i os (descenso de ni eles) y cuali a i os (inc emen o de la salinidad y de los con enidos en ni a o). La es acionalidad de la llu ia y la a iabilidad in a-anual de la p ecipi ación y las ex acciones pa a iego guían ac ualmen e el uso del acuí e o a co o plazo, ya que las decisiones se oman de o ma independien e po un g an núme o de usua ios del mismo. El uso ac ual de las aguas sub e áneas es á en con lic o con los equisi os pa a el buen es ado cuan i a i o y cuali a i o exigido po los p incipios de la DMA y las no mas que se de i an de su anposición a la Ley de aguas de Cana ias. Aplica es ic amen e la DMA pa a ees ablece condiciones na u ales y e i a la sob eexplo ación, p incipalmen e en pe iodos de sequía, pod ía supone pe didas de in aes uc u as y cos es desp opo cionados debido a las ca ac e ís icas especiales del acuí e o de La Aldea den o del acuí e o insula y su impo ancia pa a los ecu sos híd icos locales. A pesa de que la e iciencia de la aplicación de e ilizan es en los cul i os pod ía disminui la ex ensa e in ensa con aminación debida su uso, la consecución de los obje i os medioambien ales en cuan o a la can idad y la calidad no es compa ible con la economía local, pues implica un al o cos e. Pa a pode con inua con es e uso del acuí e o se equie en conside aciones especiales a a és de las excepciones legales especí icas p e is as en el a ículo 4 de la DMA. La azón es que es e acuí e o es una pa e cla e de la capacidad de egulación del sis ema de ecu sos híd icos y su impac o e es e y sob e los ecu sos ma inos li o ales pa ece de pequeño a insigni ican e. AGRADECIMIENTOS Es e abajo se ha lle ado a cabo median e un acue do de coope ación en e el Consejo Insula de Aguas de G an Cana ia y la Uni e sidad de Las Palmas de G an Cana ia, y a a és de los p oyec os del Minis e io de Ciencia e Inno ación: CICYT 1FD97-0525, CONSOLIDER-TRAGUA (CSD2006-00044) y REDESAC (CGL2009-12910-C03-02). REFERENCIAS Beja ano, C., Cab e a, M.C., Candela, L., y de Paz, J.M. (2003). Elabo ación de un mapa de lixi iación de ni a os median e una me odología de acople SIG-modelo de simulación. Aplicación al acuí e o de La Aldea (G an Cana ia). Bole ín Geológico y Mine o de España 114(2):213-224. 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