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IV SEMINARIO-TALLER. PROTECCIÓN DE ACUÍFEROS FRENTE A LA CONTAMINACIÓN: PROTECCIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA
Lima, Perú, Abril 2004

LOS MAPAS DE RIESGO DE CONTAMINACIÓN ACUÍFERA EN ZONAS URBANAS.

Por:   R. Rodriguez C.
I. Rodriguez V.

Instituto de Geofísica, UNAM.

(México)


  RESUMEN

Se discuten y analizan los principales problemas de las zonas urbanas para la integración de mapas de riesgo a la contaminación acuífera. Se propone un esquema de catastro de fuentes contaminantes desde el punto de vista vulnerabilidad y riesgo. Se toman de base los métodos de evaluación de vulnerabilidad DRASTIC y AVI. El uso y beneficio de estos mapas en el manejo y ordenamiento territorial es presentado. Se toma como referencia el caso Salamanca, México.


  PALABRAS CLAVE

Vulnerabilidad, riesgo, contaminación acuífera, Salamanca


  ABSTRACT

The main problems for the integration of aquifer contamination risk maps in urban areas are discussed and analyzed. A scheme of contaminant sources census, taken into account vulnerability and risk is proposed. The vulnerability assessment methods DRASTIC and AVI are considered. The use and benefits of those maps in land management and ordering is presented. The Salamanca, Mexico, case is discussed.


  KEY WORDS

Vulnerability, risk, aquifer pollution, Salamanca


  INTRODUCCION

El manejo del suelo en zonas urbanas difícilmente considera el subsuelo y por ende no toma en cuenta que la calidad de las aguas subterráneas subyacentes pudiera ser afectada por fuentes potenciales de contaminación superficiales. Los planes de ordenamiento urbano y ecológico no incorporan la estratigrafía y menos la distribución y características de sistemas acuíferos.

El desconocimiento del marco geológico y de la hidroestratigrafía es común en grandes núcleos urbanos de los países en vías de desarrollo. Ciudades como la de México apenas recientemente incorporaron un Servicio Geológico Metropolitano. Esto se convierte en problema cuando parte del abastecimiento de agua proviene de los acuíferos que subyacen a las manchas urbanas. Problema de dimensiones desconocidas ya que muchas veces no se cuenta con recursos para realizar monitoreos periódicos y análisis prospectivos de la calidad del agua abastecida a la población.

Muchos de los grandes centros urbanos en el llamado Tercer Mundo crecen anárquicamente comprometiendo zonas de alta vulnerabilidad e invadiendo o alterando zonas preferenciales de recarga. En esas áreas de expansión urbana lo mismo se encuentran terrenos agrícolas que pequeñas industrias catalogadas como “underground” que manejan materias primas y residuos líquidos y sólidos que si no son manejados adecuadamente pueden generar lixiviados con solutos riesgosos para la salud humana, mismos que pueden migrar hacia los sistemas acuíferos locales.


  FUENTES POTENCIALES DE CONTAMINACIÓN URBANAS

Los núcleos urbanos presentan diferentes fuentes de contaminación acuífera, potenciales y activas. La vocación de la zona define el tipo de desarrollo. Existen ciudades generadas en torno a la agricultura y otras en donde el factor de desarrollo es la industria. El tipo de industria es un elemento importante en la diversidad de fuentes de contaminación. Inclusive ciudades con vocación turística o de servicios o centros comerciales tienen fuentes de contaminación.

Los servicios urbanos pueden convertirse en fuentes de contaminación. Los sistemas de drenaje de aguas residuales presentan fugas debido a la calidad de los materiales, al escaso mantenimiento que reciben, a esfuerzos debido a subsidencia, temblores, fallas geológicas, etc...Estos factores también provocan que la tubería de agua potable se deteriore.

La disposición final de residuos, tanto sólidos como líquidos, siempre ha sido un problema. Las aguas residuales urbanas son conducidas mediante canales no protegidos hacia cuerpos receptores. En los últimos años se trata de que todas las ciudades cuenten con planta de tratamiento de aguas residuales y con rellenos sanitarios. Una serie de factores entre ellos el económico han influido para que solo un contado numero de ciudades “grandes” cuenten con estos sistemas.

Los cementerios han sido ya considerados como fuentes contaminantes. Los cuerpos en descomposición producen cadaverina y putrecina además de elementos bacteriológicos patógenos (Rodríguez y Ramos, 1997). Muchos panteones están ubicados en la mancha urbana.

En ciudades en donde se encuentra establecida industria mediana y pesada, no es de extrañar que parte de los residuos industriales generados en el siglo pasado se hayan depositado en basureros sin ninguna protección. La falta de control en la entrada de los sitios de disposición final y en algunos casos pequeños “sobornos” a los encargados han facilitado que se depositen residuos peligrosos.

Las estaciones de servicio, gasolineras, representan otro problema ambiental recurrente en los núcleos urbanos. Las fugas de hidrocarburos han afectado la calidad del agua de numerosos centros urbanos. Fugas no solo de gasolineras sino de poliductos que cruzan las ciudades.

El crecimiento urbano implica el consumo de material de construcción autóctono. La elaboración de ladrillo (tabique) y de teja para techos se realiza con arcilla de afloramientos localizados en los alrededores de la mancha urbana. Esta explotación pocas veces controladas, produce grandes oquedades que posteriormente son utilizadas como basureros.

La actividad minera también genera fuentes contaminantes. La disposición de los residuos mineros en los llamados “jales” en la periferia de los asentamientos urbanos puede generar metales que migren hacia los acuíferos o paniculado que se deposite en terrenos agrícolas o escorrentías. El humo de las fundidoras también puede afectar indirectamente a las aguas subterráneas. Se ha demostrado que los humos pueden acarrear ácido arsenioso que al depositarse en el suelo se infiltra (Armienta et al, 1997).


  CATASTRO DE FUENTES

En zonas urbanas la identificación de fuentes de contaminación, potenciales y activas, requiere del compromiso de las autoridades ambientales y de los representantes del sector productivo (Cámaras de Comercio, de Industria). Los catastros de fuentes deben incluir su georeferenciación, el tipo de actividad, los solutos asociados, la carga de los solutos identificados, las características de los suelos y del sitio de confinamiento, almacenamiento o depósito de los materiales. La información se debe recabar en formatos compatibles con Sistemas de Información Geográfica, SIG’s.

En el caso de basureros cerrados y/o clausurados es menester investigar el tipo de residuos que han recibidos. Algunas industrias pequeñas, medianas y grandes han depositado material ‘peligroso’ en estos sitios.

Información adicional sobre solubilidad, toxicidad, persistencia y disponibilidad ambiental se debe recabar para analizar los riesgos que puede correr la población abastecida.


  LOS MAPAS DE RIESGO EN LA PLANEACIÓN URBANA

La estructuración de los mapas de riesgo en base a los mapas de vulnerabilidad elaborados bajo el método DRASTIC (Aller et al, 1985) o AVI (Van Stempvoort et al, 1995) o SINTACS (Civita y De Maio, 1997), requieren de la incorporación de fuentes de contaminación. En México ya se están dando los primeros pasos para que sean tomados como elementos en la planificación urbana (Tovar et al, 1999). Los mapas deben ser validados con información química de pozos del área (Báez, 2001; Ramos, 2002).

En el caso de Salamanca, en el estado de Guanajuato México, se elaboraron mapas DRASTIC y AVI (Rodriguez et al, 2001) que incorporaron aspectos tan relevantes como una falla por subsidencia que esta afectando la infraestructura urbana y el papel de las zonas verdes (Garduño et al, 2000). La presencia de arsénico y plomo en el agua subterránea esta siendo estudiada para determinar su origen y comportamiento hidrodinámico. En Salamanca fuentes activas como una fuga de hidrocarburos están situadas sobre zonas de alta vulnerabilidad. La ubicación de una red de piezómetros para estudiar la evolución espacial y temporal de contaminantes esta basada en el mapa de riesgos a la contaminación.

Los mapas de riesgos pueden utilizarse conjuntamente con los de Índice de Contaminación (Backman et al, 1998) y los de Índice de Calidad del Agua (Conesa, 1993) para tomar decisiones sobre monitoreos y priorizar sobre elementos a determinar analíticamente.

Los programas de crecimiento urbano y la localización de corredores industriales, rellenos sanitarios, proyectos “riesgosos” como gasolineras o empresas que manejan grandes volúmenes de material peligroso deben tomar en cuenta la zonificación de vulnerabilidad acuífera.


  DISCUSION

El uso de los métodos de evaluación de vulnerabilidad acuífera debe extenderse en los medios urbanos latinoamericanos. Una correcta y responsable identificación de fuentes puede apoyar monitoreos y redes de observación. La determinación temprana de concentraciones cercanas a, o sobre las normatividades vigentes para agua potable, puede evitar exposiciones de la población abastecida a contaminantes que a largo plazo pueden afectar adversamente a la salud.

Es recomendable aplicar dos métodos de evaluaron de vulnerabilidad diferentes, ya sea DRASTIC o SINTACS y AVI o en medios en donde predominen rocas cársticas el EPIK (Doerfliger et al, 1999). La combinación de métodos basados en parámetros diferentes permite un mejor análisis de la vulnerabilidad.

La incorporación de zonas urbanas en los métodos de evaluación de vulnerabilidad representa un reto, ya que la mayoría de ellos fueron diseñados para terrenos no cubiertos. Desde la evaluación de la recarga neta hasta el papel de los suelos debe ser reconsiderado. Las fuentes localizadas en las zonas urbanas son las que pueden generar volúmenes variados de diferentes tipos de solutos. La llamada industria “underground” difícilmente sujeta a regulaciones ambientales puede manejar compuestos orgánicos riesgosos, cuyo destino final difícilmente es conocido.

La fugas de agua potable y del sistema de conducción de aguas residuales, las primeras incorporando cloro residual y las segundas materia orgánica, pueden generar los llamados productos de transformación, como el cloroformo, en acuíferos someros. Las fugas de hidrocarburos pueden alterara la calidad del agua subterránea por periodos prolongados de tiempo. Los residuales generan además de fases volátiles, fases disueltas a los flujos afectados.


  AGRADECIMIENTOS

El proyecto Salamanca es realizado con apoyo financiero de los fondos mixtos CONACYT SEMARNAT 002 -003.


  REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Aller, L.T. Bennet, J. H. Lehr, R. J. Petty, and G. Hackett, (1985). DRASTIC; A Standard System for Evaluation Groundwater Pollution using Hydrogeologic Setting, Publication EPA/600/2-85/081 US EPA, 622 pp.

Armienta M. A., Rodríguez R., Aguayo A., Ceniceros N., Villaseñor G. y Cruz O. (1997). Arsenic contamination of groundwater at Zimapán, Mexico. Hydrogeology Journal, vol. 5 Num. 2. 39-47 pp

Backman B., Bodis D., Lahermo P., Rapant S. and Tarvainen T. (1998). Application of a groundwater contamination index in Finland and Slovakia. Envir. Geology 36, 55-64 pp.

Báez A. (2001). Verificación y validación del Indice AVI de León Gto. Tesis Maestría en Protección y Conservación Ambiental, Univ. Iberoamericana campus León, (en proceso).

Civita M y De Maio, (1997). SINTACS, Metodologia & automatizzazione. Quaderni di Techniche di Protezione Ambientale. Vol 60, Edit. Pitogora Editrice Bologna Italia. 191 pp.

Conesa F. (1993). Guia Metodología para la Evaluación de Impacto Ambiental. Ediciones Mundi Prensa 276 pp.

Doerfliger N., Jeannin P.Y., Zwahlen F. (1999). Water vulnerability assessment in karst environments: a new method of defining protection areas using a multi-attribute approach and GIS tools (EPIK method), Environmental Geology 39 (2), December 1999, Springer–Verlag, 165-176 pp.

Garduño V. H., Arreygue E y Rodríguez G., (2000). Mapa de riesgos de Salamanca. Reporte Técnico. Municipio de Salamanca, Univ. Nicolaita Michoacan.

Ramos A. (2002). Validación de mapas de vulnerabilidad e impacto ambiental. Caso Río Turbio. Tesis Doctorado en Aguas Subterráneas, Posgrado en Ciencias de la Tierra UNAM.

Rodríguez R. y Ramos A. (1997). Inventario de sitios contaminados en la Zona Metropolitana de la Cuenca de México. Criterios de selección de áreas piloto. Memorias Seminario Internacional sobre Restauración de Sitios Contaminados. CENICA, JICA, SEMARNAP. México D. F. 101-106 pp.

Rodríguez R., Reyes R., Rosales J., Berlín J., Mejía J. A. y Ramos A. (2001). Estructuración de mapas temáticos de índices de vulnerabilidad acuífera de la mancha urbana de Salamanca Gto. Municipio de Salamanca, CEAG, IGF-UNAM. Reporte Técnico.

Tovar M., Rodríguez R. y Ramos A. (1999). Indices DRASTIC en la planificación urbana. Memoria Técnica del Segundo Congreso Nacional de Aguas Subterráneas en Aguascalientes, México.

Van Stempvoort, D., L., Ewert and L. Wassenaar. (1995). AVI: A method for Groundwater Protection mapping in the Praire Province of Canada. PPWB Report No. 114, National Hydrogeology Research Institute, Saskatoon Saskatchewan, Canada.


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Ultima actualización: 16 Mayo de 2004.©
Pagina actualizada y corregida por A. Pelayo Martínez