Hidrogeología e Hidrogeoquímica de los acuiferos del Bajo Almanzora

  1. Barragán Alarcón, Guillermo
Dirigida por:
  1. Antonio Pulido Bosch Director

Universidad de defensa: Universidad de Almería

Fecha de defensa: 03 de julio de 2009

Tribunal:
  1. Ignacio Morell Evangelista Presidente/a
  2. Francisco Sánchez Martos Secretario/a
  3. Maria Dolores Gil Garcia Vocal
  4. Rosario Jiménez Espinosa Vocal
  5. José Miguel Andreu Rodes Vocal

Tipo: Tesis

Teseo: 305749 DIALNET

Resumen

Para estudiar las relaciones entre acuíferos en materiales preorogénicos y relleno sedimentario, así como la calidad de sus aguas y los procesos que las afectan he escogido un área de estudio situada dentro de la comarca del Bajo Almanzora. En esta comarca la disponibilidad de agua, desde el punto de vista cuantitativo y cualitativo, es uno de los principales factores que condicionan el desarrollo económico y agrícola. Los procesos hidrogeoquímicos determinan la calidad química de las masas de agua. Dichos procesos están asociados a equilibrios químicos y se encuentran condicionados por factores climatológicos, hidrológicos y geológicos. En el estudio de la precipitación, he tomado como periodo de referencia 1961- 2000 para calcular los parámetros característicos de las series pluviométricas. El estudio de la distribución espacial y temporal de las precipitaciones permite reconocer patrones direccionales y ciclicidades. Para el cálculo de la lluvia útil se ha recurrido a un balance de Thornthwaite, usando datos diarios de precipitación. En el estudio de la hidrología, se ha trabajado con MDTs y se ha estudiado la distribución de los datos de aforos, reconociendo estimadores para año seco, medio y húmedo. Además de la escorrentía otras aguas externas a cuenca proceden de los transvases del Negratín y del trasvase Tajo-Segura-Sur. La desalobradora de Palomares y la desaladora de Carboneras también suministran agua a la zona. Las rocas béticas de edad Paleozoico-Triásico constituyen el zócalo preorogénico, sobre el que se asienta el recubrimiento sedimentario que rellena las depresiones y cuencas. La litología de los sedimentos que rellenan las cuencas durante el Mioceno superior y el Plioceno viene dada generalmente por facies conglomeráticas o calcareníticas en los bordes de la cuenca, que evolucionan a facies margosas hacia el interior de la misma. En el relleno sedimentario existen cinco unidades hidrogeológicas: El Saltador, Pulpí, Overa, Bajo Almanzora y La Ballabona. Otros acuíferos menores de porosidad intergranular poco cementados, son los existentes en los llanos del Chaupí y en el corredor de Guazamara. La explotación intensiva de los acuíferos detríticos generó importantes conoides en los mantos freáticos. A finales de los 80 se inició un periodo de lenta recuperación en algunas masas de agua. Los acuíferos en materiales preorogénicos destacan por su posición topográfica elevada, localizándose en áreas favorables de recarga. El estudio de la variabilidad espacial y temporal de la conductividad eléctrica permite reconocer la importancia de los procesos de disolución desde los sedimentos aluviales de ramblas y barrancos. Los cambios notables de la temperatura de salida suelen estar asociados a cambios en las entradas y a flujos intermitentes o esporádicos. Se observan numerosos puntos de naturaleza termal, con temperatura de salida superior a los 19ºC. En el estudio de las concentraciones de componentes mayoritarios en las aguas de los diferentes acuíferos la utilización de diagramas box-plot facilita la identificación de valores extremos. Los cambios estacionales se observan fácilmente mediante la representación conjunta la alcalinidad y de la C.E para los diferentes muestreos. Algunos puntos han cambiado de tipología según el muestreo encontrándose también aguas bicarbonatadas cálcicas en sondeos profundos. La distribución espacial de las diferentes tipologías de aguas se estudia mediante la representación de diagramas de Stiff dispuestos en un mapa. Las relaciones entre variables fisicoquímicas y componentes mayoritarios se pueden estudiar fácilmente desde la matriz de correlaciones. La construcción de variables sintéticas independientes unas de otras, mediante análisis factorial de variables fisicoquímicas y componentes mayoritarios, apunta la diferenciación de los procesos hidrogeoquímicos. La diferenciación de grupos de muestras con un criterio objetivo se ha hecho aplicando análisis cluster de modo Q. Las variaciones en el quimismo se reconocen desde el estudio de relaciones iónicas como rCl-/rCO3H-, rSO42-/rCl-, rMg2+/rCa2+, (rCa2+ + rMg2+)/rCl- y (rNa++ rK+)/rCl- y el índice (rCa2+ × (rCO3H-)2)1/3. Estas variables se encuentran en relación con la litología y con la existencia de flujos de CO2 desde el sustrato profundo. El dpH y la pCO2 equilibrante resultan indicadores del carácter agresivo o incrustante de las aguas. Bromo, flúor, sílice, hierro, manganeso, litio, estroncio y boro constituyen componentes minoritarios que ocasionalmente superan 1 mg/L de concentración. En el comportamiento de los componentes minoritarios el hierro juega un papel muy importante manteniendo una relación inversa con el Eh. Los hidróxidos de hierro tienen características adsorbentes controlando la liberación/disolución de metales traza. Los procesos de aporte salino han sido reconocidos por el uso de la relación pCl-/pBr-, observándose lixiviación de aguas residuales y de aguas de riego. Para utilizar un criterio químico sobre la caracterización termal o no termal de las aguas he utilizado la relación pB/pLi+. La variación cuantitativa de los componentes minoritarios la he representado en histogramas de frecuencias. El aluminio, ligado a la alteración de feldespatos; el cobalto, en las cercanías de flujos profundos; el níquel, asociado a carbonatos; el zinc también asociado a flujos profundos y carbonatos; el selenio relacionado con sulfatos; los lantánidos formadores de complejos con carbonatos o el plomo formador de complejos salinos son elementos traza que aportan nuevas evidencias en torno al ciclo hidrológico y los procesos hidrogeoquímicos. Seleccionando 22 variables para el análisis factorial con minoritarios y traza, de entre aquellas que presentaban mayor número de datos he reconocido 6 factores; el primero se relaciona con movilización de cationes a pH ácido y ambiente reductor y el segundo con movilización de cationes bivalentes (Zn, Ca, Mn). El análisis cluster permitió diferenciar 7 grupos en cuanto a su composición de minoritarios y traza. Los datos de isótopos estables del agua se ajustan a una línea meteórica, con diferentes líneas de evaporación. Los resultados indican predominio de la influencia de origen Atlántico sobre influencia de origen mediterráneo. Para reconocer la edad de las aguas subterráneas y las tasas de renovación en el acuífero se hicieron análisis de tritio. Para establecer hipótesis sobre el origen del C se realizaron análisis de 13C para el CIT. Dos muestras (sondeos profundos) se encuentran cerca del rango del origen mantélico del CO2. También se hicieron análisis de 34SSO4 con el objetivo de estudiar el origen de los sulfatos y la posible existencia de fenómenos de reducción de sulfatos. El proceso de dedolomitización es prácticamente constante a lo largo de todo el recorrido de las aguas. La utilización de modelización hidrogeoquímica ayuda a determinar la ocurrencia y cuantificar los procesos hidrogeoquímicos que contribuyen a la salinización de las aguas. El agua del trasvase del Negratín y las aguas de las desalinizadoras de Palomares y de Carboneras, recientemente incorporadas a la gestión podrían alterar la calidad de las aguas subterráneas, al introducirse en los acuíferos. Se examina el ajuste de las aguas subterráneas aflorantes en la zona a la normativa de potabilidad, así como a los límites y normas de utilización para regadío. Se examina también el grado de cumplimiento de las Buenas Prácticas Agrícolas, en relación con el uso del agua. Por último, se apuntan los principales problemas de contaminación que se consideran un riesgo para los acuíferos.