DETERMINACIÓN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL ACUÍFERO ALDAMA-SAN DIEGO, ESTADO DE CHIHUAHUA

Transcripción

1 Comisión Nacional del Agua Subdirección General Técnica Gerencia de Aguas Subterráneas Subgerencia de Evaluación y Modelación Hidrogeológica DETERMINACIÓN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL ACUÍFERO ALDAMA-SAN DIEGO, ESTADO DE CHIHUAHUA México, D.F., 30 de abril de 2002

2 Acuífero de Aldama-San Diego, Chih.

3 DETERMINACIÓN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL ACUÍFERO ALDAMA-SAN DIEGO, ESTADO DE CHIHUAHUA CONTENIDO 1 Generalidades 1.1 Antecedentes 1.2 Localización, extensión y límites 1.3 División municipal 1.4 Estudios técnicos realizados con anterioridad 2 Marco físico 2.1 Clima 2.2 Hidrografía 2.3 Geología 3 Hidrología subterránea 3.1 El acuífero 3.2 Niveles del agua subterránea 3.3 Censo de aprovechamientos e hidrometría 4 Balance de aguas subterráneas 4.1 Ecuación de balance 4.2 Recarga 4.3 Descarga 4.4 Cambio de almacenamiento 5 Disponibilidad 5.1 Recarga total media anual 5.2 Descarga natural comprometida 5.3 Volumen anual de agua subterránea concesionado 5.4 Disponibilidad de aguas subterráneas Figuras Figura 1 Plano del acuífero Figura 2 Profundidad del nivel estático, 1971 Figura 3 Elevación del nivel estático, 1971 Tabla 1 Tabla 2 Tabla 3 Tablas Coordenadas que definen el área del acuífero de Aldama-San Diego Aprovechamiento del agua subterránea Balance de aguas subterráneas i

4 1 Generalidades DETERMINACIÓN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL ACUÍFERO ALDAMA-SAN DIEGO, ESTADO DE CHIHUAHUA 1.1 Antecedentes La Ley de Aguas Nacionales y su Reglamento (LAN) contemplan que la Comisión Nacional del Agua (CNA) debe publicar en el Diario Oficial de la Federación (DOF), la disponibilidad de las aguas nacionales, por acuífero en el caso de las aguas subterráneas, de acuerdo con los estudios técnicos correspondientes y conforme a los lineamientos que considera la Norma Oficial Mexicana (NOM) Norma Oficial Mexicana que establece el método para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales (NOM de Disponibilidad). Esta norma a sido preparada por un grupo de especialistas provenientes de la iniciativa privada, instituciones académicas, asociaciones de profesionales, organismos de los gobiernos de los estados y municipios, y de la CNA. Con la publicación de la LAN en diciembre de 1992, se establece que los aprovechamientos de agua subterránea deberán de estar inscritos en el Registro Público de Derechos del Agua (RE- PDA), estimándose a esa fecha un universo de 140,000 pozos existentes en todo el país, de los cuales, unos 42,600 contaban con registro nacional y otros 10,000 tenían algún tipo de autorización. A finales de 1995 se emitieron Decretos Presidenciales que otorgan facilidades a los usuarios para inscribir sus pozos en el REPDA, que se prorrogaron hasta finales de 1999, con lo que se ha logrado captar a casi todo el universo de usuarios. Uno de los instrumentos que le dará certidumbre jurídica a los actos de autoridad de la CNA, es la publicación en el DOF de los datos de disponibilidad de agua subterránea en cada uno de los acuíferos del país y la publicación de los estudios técnicos correspondientes. Esta publicación deberá estar dentro de los lineamientos que establece la NOM de disponibilidad. El método que establece la NOM indica que para calcular la disponibilidad de aguas subterráneas deberá de realizarse un balance de las mismas, donde se defina de manera precisa la recarga de los acuíferos, y de ésta deducir los volúmenes comprometidos con otros acuíferos, la demanda de los ecosistemas y los usuarios registrados con derechos vigentes en el REPDA. Los datos técnicos que se publiquen deberán estar respaldados por un documento en el que se sintetice la información necesaria, en donde quede claramente especificado el balance de aguas subterráneas y la disponibilidad de agua subterránea susceptible de concesionar, considerando los volúmenes comprometidos con otros acuíferos, la demanda de los ecosistemas y los usuarios registrados con derechos vigentes en el Registro Público de Derechos del Agua (REPDA). La publicación de la disponibilidad servirá de sustento legal para fines de administración del recurso, en la autorización de nuevos aprovechamientos de agua subterránea, en los planes de desarrollo de nuevas fuentes de abastecimiento, y en las estrategias para resolver los casos de sobreexplotación de acuíferos y la resolución de conflictos entre usuarios. 1

5 1.2 Localización, extensión y límites de la unidad hidrogeológica El acuífero de Aldama-San Diego se localiza en la parte central del estado de Chihuahua; queda limitado en su parte occidental por las sierras La Cruz y Santo Domingo, en su parte oriental por las faldas de la sierras Torreña, Los Almares y San Diego; al norte por las inmediaciones de los poblados de Juan Aldama, Tres Hermanos, Navarro y Laguna, estos tres últimos ubicados al norte de la carretera federal No. 16; por el sur limita con el Distrito de Riego No. 5, según puede verse en la figura 1. El área de estudio cubre una superficie aproximada de km 2, las coordenadas del polígono para enmarcar el área de estudio se presentan en la tabla 1. Tabla 1 Coordenadas que definen al área de Aldama-San Diego, Chih. VERTICE LONGITUD OESTE LATITUD NORTE GRADOS MINUTOS SEGUNDOS GRADOS MINUTOS SEGUNDOS OBSERVACIONES 1.3 División municipal La zona de estudio está integrada por casi la totalidad del municipio de Aquiles Serdán y parte de los municipios de Aldama y Rosales, así como por una pequeña parte de los municipios de Chihuahua y Julimes; todos ellos del estado de Chihuahua, según se puede ver en la figura 1. La zona del acuífero se encuentra bien comunicada: el acceso terrestre se lleva a cabo a través de las carreteras federales No. 45 y 16. La carretera No. 45 que es una de las más importantes del estado y a través de la cual se tiene acceso a su capital, se puede utilizar para comunicarse con la carretera No. 16, a través del entronque ubicado aproximadamente a 22 km de la parte sur de la Ciudad de Chihuahua; a partir de este entronque, la carretera No. 16 que une a los poblados de Chihuahua y Ojinaga, atraviesa la zona de estudio por su parte norte y pasa por el poblado de Juan Aldama, de donde es posible tener acceso al resto de dicha zona por medio de caminos vecinales. Asimismo, existe un camino de terracería, a través del cual se puede tener acceso al poblado de San Diego de Alcalá ubicado dentro del área de estudio; este camino entronca con la 2

6 carretera federal No. 45, aproximadamente a 30 km del poblado de Delicias, con dirección hacia la Ciudad de Chihuahua ( 1 ). También atraviesa la zona de estudio el ramal Chihuahua-Ojinaga, del ferrocarril Chihuahua- Pacífico. La región de Aldama-San Diego está favorecida por comunicaciones aéreas, ya que el aeropuerto de Chihuahua, se encuentra ubicado entre esta ciudad y Juan Aldama. Cuenta además con servicios de telégrafos, teléfono, radio y televisión. Entre las poblaciones más importante que se ubican dentro del área, destacan: Juan Aldama y San Diego Alcalá, así como pequeños poblados y rancherías como: Ejido Emiliano Zapata, San Antonio el Grande, San Ignacio, Dolores, Buenavista, Las Colonias, Pima, El Chicharo, La Quinta, Rusio, Teodrishio, Piedra, Gualdrilla, etc. 1 Plano INEGI, Condensado Estatal, Chihuahua, esc. 1:

7 Figura 1 Acuífero Aldama-San Diego, Chih. 1.4 Estudios técnicos realizados con anterioridad La cuenca del río Chuviscar ha sido estudiada con anterioridad por varios autores entre los que se tiene noticia son de mencionar los siguientes: en 1943 se realizó un informe sobre la región de Villa Aldama, Edo. de Chihuahua, en los aspectos geológicos e hidrogeológicos por el Ing. Ramiro Robles Ramos. En 1954 se elaboró el estudio geohidrológico de la cuenca del río Chuviscar y una estadística de pozos en explotación en Villa Aldama, Chih., por el Ing. Francisco Baltierra 4

8 García. En 1957 se elaboró el informe relativo a las condiciones geohidrológicas en las zonas de Veda de Chihuahua, Chih., y Aldama, Chih., por el Ing. Francisco Fernández Oliván. En 1963 se elaboró el estudio geohidrológico del Bosque de Aldama y zonas Comarcanas, por el Ing. Ramón E. Galindo Jiménez. Todos estos trabajos manifiestan alguna relación con la problemática geohidrológica regional, sin que integren un estudio específico enfocado a dicha problemática. En 1971 se lleva a cabo un estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., efectuado por Ariel Construcciones S.A. para la Secretaría de Recursos Hidráulicos ( 2 ). 2 Marco físico 2.1 Clima De acuerdo con la clasificación climatológica propuesta por Köppen, para la zona norte corresponde un clima estepario o semidesértico y en su zona sur como clima desértico. La temperatura media anual para la zona se estima en 18.3 C. La precipitación media anual es de 320 mm y para esta área de estudio se ha calculado una evaporación potencial media de 2419 mm( 3 ). 2.2 Hidrografía El acuífero de Aldama San Diego pertenece a la Región Hidrológica No. 24, Bravo-Conchos, Subregión Hidrológica 24a Cuenca Río Conchos y Subcuenca Río Conchos-Presa El Granero. Desde el punto de vista administrativo pertenece a la región VI Río Bravo. La corriente más importante es el río Chuviscar, que se forma con los escurrimientos del flanco oriental del cerro La Carbonera, localizado aproximadamente a 35 km, al poniente de la ciudad de Chihuahua, localizada fuera del área de estudio. Las aguas de este río fluyen con dirección suroeste noreste, desde su nacimiento hasta llegar a la población Juan Aldama, ya dentro de la zona de estudio, en donde cambia su curso a noroeste-sureste hasta su confluencia con el río Conchos, afluente del río Bravo. La cuenca del río Chuviscar drena un área aproximada de km 2, hasta su desembocadura con el río Conchos(4). En el área de estudio existen otras corrientes, siendo el más importante el río San Diego que es afluente del río Chuviscar en su parte baja. En el cauce del río Chuviscar se tienen dos estaciones hidrométricas, ubicadas fuera del área de estudio, una inmediatamente aguas abajo de la presa El Rejón y la otra inmediatamente después de la confluencia del arroyo El Rejón al río Chuviscar; el flujo a través de estas estaciones es de 0.94 Mm 3 /año para la estación El Rejón ( 5 ), y de 4.78 Mm 3 /año para la estación Chuviscar ( 6 ). El área drenada hasta la estación Chuviscar, cuyo funcionamiento se inició en el año de 1962, era de 2 Estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., realizado por Ariel Construcciones S.A. para la Secretaría de Recursos Hidráulicos, Dirección General de Estudios, Dirección de Aguas Subterráneas, Op. Cit. Estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., capítulo 3, Op. Cit. Estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., capítulo 5, Mm 3 /año, significa Millones de metros cúbicos por año 6 Lineamientos Estratégicos para el desarrollo hidráulico de las regiones hidrológicas Río Bravo y Cuencas Cerradas del Norte, pertenecientes a la Región VI, Río Bravo, CONTRATO SGP GRN RB IR, CNA,

9 646 km 2 ( 7 ). No es posible conocer la cuantía de los escurrimientos totales ni su aportación al río Conchos por falta de más estaciones hidrométricas. La principal obra de aprovechamiento sobre el río Chuviscar es la presa Chihuahua, con una capacidad total hasta su vertedor de 32 Mm 3, la cual se localiza a 13.5 km de la Ciudad de Chihuahua, fuera del área de estudio. La finalidad de esta presa es para control de avenidas, aprovechando además su embalse para suministrar agua potable a la Ciudad de Chihuahua, previo tratamiento del agua. En general los escurrimientos de las corrientes de la región se presentan solamente durante las temporadas de lluvias, en forma de avenidas de poca duración. 2.3 Geología Fisiografía y geomorfología La zona de estudio, de acuerdo con la clasificación de las provincias fisiográficas realizada por INEGI ( 8 ), se ubica en su mayor parte dentro de la provincia fisiográfica denominada Sierras y Llanuras del Norte y en menor proporción en la Subprovincia Del Bolsón de Mapimí. Los sistemas orográficos del área presentan, en términos generales, un decremento paulatino de altura en dirección oriente, por lo común acompañada de una disminución de sus dimensiones transversales. La altitud de las serranías varía desde los 1400 hasta cerca de los 2000 msnm y se encuentran constituidas por rocas sedimentarias (calizas y lutitas) y alternancias de brechas y tobas de composición intermedia a ácida. Las características del relieve del área son el resultado de la interacción de los factores endógenos (tectónicos), y exógenos o niveladores (erosión, denudación e intemperismo) que aunados con el evento orogénico laramídico, dieron lugar a la conformación del panorama morfológico que impera actualmente en la región. El papel que jugó la tectónica fue fundamental en el desarrollo de las elevaciones montañosas; los efectos de compresión y distensión propiciaron la formación de fallas y fracturas por donde se originaron derrames y explosiones volcánicas que a la postre formaron las grandes serranías de la zona; por otra parte, las elevaciones de origen sedimentario fueron originadas por plegamientos ocasionados por los efectos compresivos de la Orogenia Laramídica. De esta forma, atendiendo a las características topográficas, geológicas, estructurales, fisiográficas e hidrográficas identificadas en la zona de estudio, se pueden diferenciar los siguientes rasgos geomorfológicos ( 9 ). Unidad de Sierras Plegadas. Esta unidad se constituye principalmente por calizas, lutitas y areniscas plegadas, las cuales forman estructuras anticlinales y sinclinales que se localizan princ i- 7 Estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., Capítulo 5, realizado por Ariel Construcciones S.A. para la Secretaría de Recursos Hidráulicos, Dirección General de Estudios, Dirección de Aguas Subterráneas, Carta Fisiográfica, esc. 1: ; Hoja Chihuahua, INEGI 9 Estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., Capítulo 7, realizado por Ariel Construcciones S.A. para la Secretaría de Recursos Hidráulicos, Dirección General de Estudios, Dirección de Aguas Subterráneas,1971 6

10 palmente en las sierras La Torreña y Santa Eulalia. El drenaje que se desarrolla es del tipo emparrillado. Unidad de Planicies. Comprende al valle de Aldama; son de forma alargada, orientadas en su mayor dimensión de noroeste a sureste y están formadas por arenas, limos y arcillas. Superficialmente son drenadas por el río Chuvíscar y sus afluentes, los que han desarrollado un drenaje dentrítico y espaciado. Unidad de Mesetas asociadas a eventos ígneos. Se constituyen por derrames volcánicos de riolitas, andesitas, basaltos y tobas, cubriendo una amplia zona en los siguientes lugares: sierras Santa Eulalia y La Gloria, y cerro Santa Eulalia. El drenaje que se ha formado en las mesetas es dendrítico. Estratigrafía El marco geológico de la entidad esta conformado por rocas de edad y composición muy variadas que fueron producto de una serie de eventos geológicos iniciados desde el Jurásico hasta el Reciente, y comprenden a sedimentarias marinas y continentales, así como ígneas extrusivas e intrusivas. Dentro de las sedimentarias que se encuentran en el área están: lutitas, cuarcitas, areniscas, calizas, conglomerados, gravas y arenas; dentro del grupo de rocas ígneas extrusivas se tienen: riolitas, andesitas, basaltos y tobas, y correspondiendo a las ígneas intrusivas: granitos y diabasas. Jurásico. El Jurásico se encuentra representado por alternancias de lutitas pizarrosas, areniscas y cuarcitas, las que pueden ser observadas en la parte norte de la sierra de la Borbona. Cretácico Inferior. Se encuentra constituido por rocas sedimentarias marinas (calizas), de estratificación delgada a gruesa con nódulos de pedernal, agujeros y cavernas de disolución fracturadas, y ocasionalmente intrusionadas por granitos. Afloran entre otros lugares en Curva de Santa Eulalia. Cretácico Superior. Está formado por lutitas calcáreas, calizas arcillosas y limolitas calcáreas, las que en general se presentan con estratificación ondulada. En la región se puede observar en el rancho La Matrera. Terciario El Terciario está representado por sedimentos continentales y rocas volcánicas. Terciario sedimentario Conglomerados. Se constituyen por capas delgadas a gruesas de areniscas y conglomerados. Los conglomerados están compuestos por clásticos de tamaños de grava a gravilla, principalmente de caliza, embebidos en una matriz arenosa y cementados por carbonato de calcio; las areniscas están formadas por clásticos de caliza y cuarzo bien redondeados, de grano medio y cementadas por carbonato de calcio. Por el grado de compactación y cementación no son susceptibles de contener agua. 7

11 Las mejores exposiciones de estas rocas se encuentran en el flanco oriental de la sierra de Santa Eulalia y sobre el camino de Aquiles Serdán a la mina San Antonio; sobre el parteaguas de la sierra mencionada, el conglomerado alterna con areniscas y está cubierto por limolitas; hacia el norte, esta unidad está interdigitada con derrames de riolitas y tobas alteradas. Terciario volcánico Se constituye principalmente por riolitas, tobas andesitas, y en menor proporción basaltos, encontrándose distribuido por toda el área que nos ocupa. Riolitas. Esta unidad está formada por derrames riolíticos que comprenden riolitas fluidales, brechas riolíticas y tobas riolíticas. Estas rocas son de baja permeabilidad y solamente son susceptibles de contener agua y transmitirla a través de sus fracturas; se encuentran en casi toda el área de estudio, constituyendo los afloramientos de rocas volcánicas más extensos. Se presentan derrames de riolita que cubren discordantemente a calizas del Cretácico y son cubiertas a su vez por una alternancia de tobas. Dentro de esta unidad litológica se agrupan las siguientes rocas; tobas riolíticas, tobas soldadas y brechas tobáceas, dado su grado de compactación se les considera como rocas confinantes. Una de las mejores exposiciones de estas rocas en la región, se encuentra en la parte norte de la sierra del Táscate, donde se presentan unas brechas tobáceas de estructura masiva con interestratificaciones de bancos gruesos de conglomerado; en este sitio subyacen y suprayacen a derrames de riolita. Terciario volcánico basáltico. Los basaltos se encuentran aflorando principalmente en la sierra de la Borbona, en donde al sur de Estación Trancas, sobre el camino a Rancho Dolores, son afaníticos de color negro y ocupan las partes altas de las mesetas. Al oriente de Rancho Dolores, estas rocas se encuentran interdigitadas con tobas. Debido al fracturamiento que presentan los basaltos son susceptibles de transmitir agua hacia las rocas del subsuelo, y en el caso de estar bajo el nivel de saturación, pueden producir agua por sus fracturas y brechas basales. Cuaternario. Con este nombre se designó a los sedimentos continentales más recientes que cubren las partes bajas y centrales del área de estudio, comprendiendo arcillas, limos arenas y gr a- vas que forman los depósitos siguientes: abanicos aluviales antiguos (en cuya unidad se encue n- tran perforados la mayoría de los pozos), abanicos aluviales recientes, depósitos de pie de monte, depósitos aluviales, depósitos fluviales y depósitos eólicos. Todos ellos con características de buena permeabilidad; además se tienen los depósitos lacustres, los que en general son de muy baja permeabilidad. Abanicos aluviales. Los abanicos aluviales antiguos y terrazas son depósitos formados areniscas y limos de composición volcánica y calcárea principalmente. Estos abanicos se encuentran en las estribaciones de las sierras y las terrazas de las planicies. Afloran al sur de Aldama, a la altura de Rancho Dolores, y sobre las márgenes del río Chuviscar, donde las terrazas están compuestas de clásticos de caliza y rocas volcánicas en tamaños de gravas a arenas, cubriendo a una serie de limos arcillosos. La zona donde se ubican los aprovechamientos subterráneos se encuentra a una altitud media de a 1300 msnm; 8

12 Depósitos de pie de monte. Estos depósitos están constituidos por cantos, gravas y arenas de forma regular, constituyendo los taludes más cercanos a las sierras, por lo que su composición varía de acuerdo a las rocas que forman a estas últimas. Depósitos aluviales. Estos depósitos están formados por una serie de arenas y limos finos que ocupan la parte central de las planicies del subsuelo. Depósitos fluviales. Los depósitos fluviales están formados por sedimentos de tamaño que va de gravas a limos, localizándose en ambas márgenes de ríos y arroyos de la región, siendo su principal exposición a lo largo del río Chuvíscar. Depósitos eólicos. Los depósitos eólicos están constituidos por una serie de acumulaciones de arenas y limos que alcanzan alturas de 1.5 m, de forma ovalada, denominados barchanes; se localizan principalmente en la porción nororiental del área de estudio. Suelos. Suelos de gravas y suelos areno-limosos, con características de ser buenos transmisores de agua hacia el subsuelo. Finalmente se tienen los suelos arcillosos, los que en general son impermeables y ocupan las áreas lacustres. Geología histórica y estructural Las estructuras geológicas que conforman el área han sido producto de una sucesión de acont e- cimientos naturales que modelaron la corteza terrestre, entre los cuales destacan la intensa actividad tectónica acaecida durante la Revolución Laramídica, desde fines del Cretácico Superior hasta principios del Terciario, generadora de los esfuerzos compresivos que plegaron y dislocaron a las rocas sedimentarias, dando lugar al formación de cadenas montañosas y finalizando con el episodio tectónico de carácter distensivo que originó los pilares y fosas tectónicas A fines del Paleozoico, en la región septentrional de México, había una extensión de tierra bastante amplia que fue levantada en las postrimerías del Pérmico, en una fase tectónica todavía mal definida, teniendo lugar una depositación de capas calcáreas de facie continental, evidencia de un clima con vigorosas influencias térmicas, con sequía y fuertes evaporaciones. Las condiciones de este ambiente se mantuvieron hasta el Jurásico Superior, época en que tuvo lugar la gran trasgresión marina del Mesozoico, inundación que perduró hasta el término del período cubriendo hacia el oriente hasta las montañas Malone en Texas, hacia el oeste se extendió hasta la sierra de Palomas y hacia el norte hasta la vecindad con Ciudad Juárez. En el Jurásico, los mares someros con oscilaciones del nivel del agua invadieron la totalidad del área de estudio, lo que se desprende de observar la alternancia de cuarcitas y lutitas pizarrosas de estructura laminar observadas en la sierra La Borbona entre otras. Durante el Cretácico sucedió un levantamiento general del área, afectando a los sedimentos del Cretácico Inferior, y posteriormente vuelve a ser cubierta por mares claros y someros que depositaron rocas carbonatadas de tipo arrecifal; este fenómeno lo demuestra la presencia de rocas fosilíferas carbonatadas localizadas en la Curva de Santa Eulalia en la región y en la sierra Las Damas ya fuera del área de estudio. Durante el Cretácico Superior se suceden una serie de oscilaciones de la corteza terrestre que dio origen a alternancias de lutitas, calizas, arcillas y limolitas: 9

13 En el Terciario continúa el levantamiento y plegamiento del área, y debido a la erosión y transporte de los materiales originales se formaron los grandes abanicos aluviales que rellenaron las cuencas y que están constituidos principalmente por conglomerados. Continuando el proceso de levantamiento, se originó una serie de fracturamientos por los que se abrieron paso los derrames ígneos y material piroclástico que se interdigitó con los sedimentos continentales; durante este tiempo tuvieron lugar intrusiones de diques y mantos diabásicos. Al término del Terciario y principios del Cuaternario, se presentó la última fase volcánica de la región, la que está representada por derrames de andesitas y basaltos. El marco tectónico de la región se asocia con los fenómenos orogénicos que ocurrieron en el desarrollo de la Sierra Madre Occidental y que dieron lugar, localmente, a deformaciones y rupturas del terreno. Desde un punto de vista estructural, la región la región se vincula estrechamente con el desarrollo de la Sierra Madre Occidental, forma parte de la faja de terreno inmediata al borde continental que fue embestido por la corteza oceánica. El calentamiento friccional de la placa oceánica en la zona de subducción, generó a profundidad temperaturas y presiones suficientes para lograr fusiones parciales de las rocas, dando por resultado magmas de composición variable que causaron los complejos intrusivos y el vulcanismo característico en la evolución orogénica de un macizo de esta naturaleza. El efecto de estos sucesos es evidente en la zona por la forma y disposición de los elementos fisiográficos, correspondiendo los altos topográficos a plegamientos de tipo anticlinal formados por rocas sedimentarias y cúmulos de rocas volcánicas originadas simultáneamente con algunos intrusivos aislados. Las cuencas son de origen tectónico, identificándose como sinclinales alargados que guardan un alineamiento general al SW. La tectónica cortante se revela por el juego de fallas normales de gran extensión y orientación semejante a la de los plegamientos (anticlinales y sinclinales). 3 Hidrología subterránea La zona de estudio se encuentra dentro de un ambiente geológico que abarca una amplia variedad de rocas que afloran en el área, y que abarcan una edad desde el Jurásico hasta el Cuaternario, y comprenden a sedimentarias marinas y continentales, así como ígneas extrusivas e intrusivas. La explotación de aguas subterráneas se realiza principalmente en los depósitos de sedimentos continentales recientes. Los espesores de los rellenos del valle de Aldama son del orden de 400 metros. La zona es esencialmente agrícola y el agua que se utiliza para el riego se explota por medio de pozos y norias, utilizándose escasamente agua superficial. En la zona no hay manantiales, excepto uno, por cierto de importancia, denominado del Bosque o La Chulada localizado al suroeste de Aldama, la descarga de sus aguas es al río Chuviscar, para la posterior utilización de sus caudales en fines agrícolas. 10

14 3.1 El acuífero El acuífero explotado de Aldama-San Diego queda contenido en los sedimentos continentales recientes ( 10 ). De acuerdo a los trabajos realizados acerca de pruebas de bombeo efectuadas en pozos ( 11 ), los cortes geológicos de algunos pozos se aprecian que la mayoría de los casos el material dominante en las perforaciones es arcilloso, con intercalaciones de pequeño espesor de arenas y gravas. Notándose además espesores apreciables de conglomerado en algunos pozos. Hay posibilidades de que las rocas calizas que se encuentran saturadas aporten parte de su contenido de agua, hacia los sedimentos actualmente en explotación. El aprovechamiento del acuífero Aldama-San Diego comenzó desde principios del siglo veinte, incrementándose notablemente en la década de los cincuentas ( 12 ). El aprovechamiento del agua subterránea para los diversos usos, se realiza primordialmente a través de pozos con profundidades que alcanzan en contadas ocasiones hasta 381 m, predominando los pozos con profundidad de 50 a 100 m; las norias presentan profundidades variables entre los 4 y 50 m. El acuífero se recarga con agua de lluvia que se precipita e infiltra principalmente en las sierras de La Gloria y Santo Domingo. Las partes bajas del valle también permiten la recarga al acuífero a través de la infiltración de agua de lluvia y de retornos del agua de riego. La descarga del acuífero se realiza por flujo subterráneo horizontal, y de manera artificial, por extracciones de agua subterránea a través de aprovechamientos subterráneos. En términos generales las salidas por flujo subterráneo se presentan en la parte sur del acuífero hacia el oriente, a la altura de San Diego Alcalá. El acuífero es de tipo libre ( 13 ), y las características hidráulicas del acuífero se consideraron tomando en cuenta los resultados de las pruebas de bombeo de corta duración, que según estudio regional de la zona de Veda de la región de Aldama efectuado en el año de1971( 14 ), oscilan entre 0.2 a 37 x 10-3 m 2 /s con un valor representativo de 10 x 10-3 m 2 /s; y un coeficiente de almacenamiento de Niveles del agua subterránea El acuífero de Aldama-San Diego ha sido observado a través del comportamiento de sus niveles de agua subterránea, existiendo datos de niveles estáticos desde noviembre de 1954 y en forma sistemática hasta 1971, fecha en que se realizó el estudio de la zona de veda de Aldama. 10 Caracterización geohidrológica del estado de Chihuahua, elaborado por PECTEN, S.A. de C.V., para la Cominsión Nacional del Agua, subdirección General Técnica, Gerencia de Aguas Subterráneas, Estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., Anexo I, realizado por Ariel Construcciones S.A. para la Secretaría de Recursos Hidráulicos, Dirección General de Estudios, Dirección de Aguas Subterráneas, Estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., capítulo 1, realizado por Ariel Construcciones S.A. para la Secretaría de Recursos Hidráulicos, Dirección General de Estudios, Dirección de Aguas Subterráneas, Tabla de condiciones geohidrológicas en los acuíferos del estado de Chihuahua, Comisión Nacional del Agua, Subdirección General Técnica, Gerencia de Aguas Subterráneas, subgerencia de de Evaluación y Modelación Hidrogeológica, Estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., Anexo I, realizado por Ariel Construcciones S.A. para la Secretaría de Recursos Hidráulicos, Dirección General de Estudios, Dirección de Aguas Subterráneas,

15 Profundidad del nivel estático En el acuífero de Aldama-San Diego las profundidades del nivel estático para el año de 1971, como se pueden observar en la figura 2 ( 15 ), variaban de 10 a 80 m, encontrándose los valores de más altos al este de la sierra Santo Domingo, en los alrededores del poblado de San Antonio el Grande; y los valores menores hacia la sierra San Isidro; en el resto del valle, los niveles estáticos eran del orden de 10 a 30 m. En general las profundidades de los niveles estáticos tienden a disminuir hacia la parte central del valle; asimismo, por la parte sureste del acuífero los niveles estáticos tienden a disminuir hacia las márgenes del río Chuviscar. Elevación del nivel estático La configuración de la elevación del nivel estático de 1971, como se puede ver en la figura 3, muestra que el acuífero en estudio tenía y tiene todavía su recarga principal por las sierras de La Cruz, de La Gloria y Santo Domingo localizadas al occidente, según las curvas con valor msnm; asimismo, se manifiesta una recarga subterránea por el noreste, desde Juan Aldama. Al norte y sur de este poblado, aunque no se manifiestan en la configuración, se tiene noticia de unas ligeras depresiones piezométricas hacia las cuales convergen los flujos subterráneos de esa área. Inmediatamente aguas abajo se advierte la tendencia del flujo subterráneo a fluir hacia el sureste en forma paralela al río Chuviscar, hacia el poblado de San Diego de Alcalá. Asimismo, por la parte sur de la zona de estudio, el agua subterránea proveniente del área donde se localiza la sierra Santo Domingo, fluye con una dirección de suroeste a noreste en forma sensiblemente paralela al río San Diego; este flujo junto con el que viene de la zona norte convergen en las inmediaciones del poblado de San Diego de Alcalá, y en forma conjunta presentan su salida del acuífero con una dirección preferencial hacia el oriente y semejante a la del río Chuviscar. Evolución del nivel estático En el acuífero, de acuerdo al historial piezométrico que se tiene desde 1954, se han registrado épocas de abatimiento alternadas con períodos de recuperación. La evolución media anual del acuífero de Aldama-San Diego es de 0.3 m/año ( 16 ). 15 Estudio hidrogeológico de los acuíferos de la zona de veda en la región de Aldama, Chih., Capítulo 8, realizado por Ariel Construcciones S.A. para la Secretaría de Recursos Hidráulicos, Dirección General de Estudios, Dirección de Aguas Subterráneas, Tabla de condiciones geohidrológicas en los acuíferos del estado de Chihuahua, Comisión Nacional del Agua, Subdirección General Técnica, Gerencia de Aguas Subterráneas, subgerencia de de Evaluación y Modelación Hidrogeológica,

16 Figura 2 Profundidad del nivel estático

17 Figura 3 Elevación de los niveles estáticos Censo de aprovechamientos e hidrometría En la tabla siguiente se muestra el aprovechamiento por usos del agua subterránea en la zona donde se localiza el acuífero de Aldama-San Diego. Tabla 2 Aprovechamiento del agua subterránea ( 17 ) Volumen Porcentaje Uso Mm 3 /año (%) Doméstico-Abrevadero Agrícola Público Urbano Total Tabla de evaluación de la extracción de acuerdo al uso del agua, en el estado de Chihuahua, CNA, Subdirección General Técnica, Gerencia de Aguas subterráneas, Subgerencia de Evaluación y Modelación Hidrogeológica,

18 Del total de los 128 aprovechamientos de agua subterránea, 121 son pozos y 7 norias ( 18 ); la extracción por pozos es de Mm 3 /año y 1.77 Mm 3 /año a través de norias. La extracción total de agua subterránea en la zona es de Mm 3 /año, la cual se destina principalmente para la agricultura, y en menor proporción para uso doméstico y público urbano. 4 Balance de aguas subterráneas 4.1 Ecuación de Balance La diferencia entre la suma total de las entradas (recarga), y la suma total de las salidas (descarga), representa el volumen de agua perdido o ganado anualmente por el almacenamiento del subsuelo. La ecuación general de balance, de acuerdo a la ley de la conservación de la masa es como sigue: Entradas (E) - Salidas (S) = Cambio de almacenamiento... (1 Aplicando esta ecuación al estudio del acuífero, las entradas quedan representadas por la recarga total, las salidas por la descarga total y el cambio de masa, por el cambio de almacenamiento de una unidad hidrogeológica, quedando como sigue: Recarga total - Descarga total = Cambio de almacenamiento en la unidad hidrogeológica..(2 En el caso del acuífero de Aldama-San Diego, se encuentra ligeramente sobreexplotado, existiendo algunas zonas de abatimiento pero son locales. El volumen infiltrado por lluvia, a través de las sierras, la infiltración en las partes bajas, así como por los retornos de riego, es sensiblemente menor que las salidas que se presentan por flujo subterráneo horizontal y extracciones de agua subterránea por bombeo. Por tanto, no es recomendable incrementar la extracción de agua subterránea a fin de lograr su estabilización a través de un mejor manejo y control del acuífero. 4.2 Recarga La recarga del acuífero corresponde básicamente a los volúmenes infiltrados por agua de lluvia y que se presentan en las sierras y en las partes bajas de la zona de estudio, así como por el exceso de agua de irrigación en los campos de cultivo. La recarga natural considerada como la suma de la infiltración del agua de lluvia más el flujo subterráneo proveniente de las zonas montañosas que rodean al valle, se ha calculado en Mm 3 /año. Para el agua de lluvia se consideró un área de valle de km 2, una precipitación de 18 Tabla de evaluación de la extracción de acuerdo al tipo de aprovechamiento, en el estado de Chihuahua, CNA, Subdirección General Técnica, Gerencia de Aguas subterráneas, Subgerencia de Evaluación y Modelación Hidrogeológica,

19 320 mm y un coeficiente de infiltración de 0.06 lo que da como resultado una recarga natural de 26.6 Mm 3 /año. La recarga horizontal por flujo lateral es de 5.5 Mm 3 /año (tabla 3). Es importante mencionar que los volúmenes que fluyen por el río Chuviscar, que es el principal de la región, se presentan solamente durante las temporadas de lluvias, en forma de avenidas de poca duración, por lo que de haber infiltración de una parte de ellos, los volúmenes que recargarían al acuífero serían insignificantes, razón por la cual no se contemplan en el balance. La recarga inducida proviene principalmente del agua subterránea que se utiliza en el riego. El monto total de la recarga inducida se ha calculado en 3.1Mm 3 /año, la cual se calculó multiplicando al volumen aplicado al riego ( Mm 3 /año de agua subterránea) por un coeficiente de infiltración de 0.15 (tabla 3). 4.3 Descarga Las salidas del sistema acuífero están integradas por las descargas naturales que han sido reduc i- das y modificadas por las condiciones actuales de explotación, más las descargas artificiales por efecto del bombeo en los pozos y por los niveles freáticos someros. Las salidas totales del sistema se han calculado en 37.5 Mm 3 /año, distribuidos de la siguiente manera. Las descargas naturales del acuífero consisten en aquellas por flujo subterráneo horizontal que se presentan en la parte sureste de la zona de estudio, hacia el oriente y con dirección al río Conchos, del cual el río Chuviscar es su afluente, esta descarga se calculó en 12.9 Mm 3 /año, mas la descarga por evaporación que se tiene en las áreas de niveles someros y que corresponden básicamente a la zona sureste del valle son del orden de 150 km 2, con valores menores a 10 m de profundidad y calculadas en 3.6 Mm 3 /año, al considerar un porcentaje de 0.01 de la evaporación ( 19 ), la cual es del orden de mm (tabla 3). La extracción de agua subterránea se ha calculado en Mm 3 /año, conformada por la extracción en pozos y norias. En la zona de estudio no existen corrientes permanentes, incluyendo al río Chuviscar que es el más importante, junto con sus afluentes como son el río San Diego, por tanto no hay descarga del acuífero por concepto de flujo base. 4.4 Cambio de almacenamiento Como se ha comentado anteriormente, acuífero de Aldama-San Diego se encuentra sensiblemente sobreexplotado, debido a que las descargas ocasionadas en el acuífero son mayores que su recarga, ocasionando una variación del almacenamiento negativa. Para el cálculo de este término se consideró la evolución piezométrica promedio del acuífero de acuerdo a la información existente. Determinando la variación de niveles de 0.3 m/año, valor que aplicado al área del valle (1 386 km 2 ), resulta un volumen drenado de 416 Mm 3 /año, lo que afectado por el coeficiente de almacenamiento resulta un cambio 2.2 Mm 3 /año. 19 Manual para evaluar recursos hidráulicos subterráneos. Subdirección General de Administración del Agua, CNA,

20 5 Disponibilidad Para el cálculo de la disponibilidad de aguas subterráneas se aplica el procedimiento establecido en la Norma, que establece la metodología para calcular la disponibilidad de aguas nacionales. La disponibilidad se determina por medio de la expresión siguiente: Disponibilidad media anual de agua subterránea en una unidad hidrogeológica = Recarga total media anual - Descarga natural Comprometida - Volumen anual de agua subterránea concesionado e inscrito en el REPDA (3 Tabla 3 Balance de aguas subterráneas ÁREA TOTAL DEL ACUÍFERO ALDAMA SAN DIEGO, CHIH. km 2 1,526 RECARGA TOTAL Área de valle km 2 1,386 Coeficiente I Precipitación mm/año Recarga natural por lluvia Mm 3 /año 26.6 Entradas horizontales Eh Mm 3 /año 5.5 Total de recarga natural Mm 3 /año 32.1 Público Urbano I Recarga inducida P.U. Mm 3 /año 0.0 Agrícola más otros I Recarga inducida Agrícola + otros Mm 3 /año 3.1 RECARGA TOTAL Mm 3 /año 35.2 DESCARGA TOTAL Salidas horizontales Sh Mm 3 /año 12.9 Caudal base Q base Mm 3 /año 0.0 Evapotranspiración Mm 3 /año Extracción total Mm 3 /año 20.9 Manantiales comprometido Mm 3 /año Agrícola Mm 3 /año 20.7 Público urbano Mm 3 /año 0.0 Industrial Mm 3 /año 0.0 Otros Mm 3 /año 0.2 DESCARGA TOTAL Mm 3 /año 37.4 Cambio de almacenamiento A Mm 3 /año -2.2 Coeficiente de almacenamiento S Volumen drenado (0.3 m/año) Vd Mm 3 /año 416 Área de abatimiento km 2 1, Recarga total media anual La recarga total media anual, calculado como la suma de la recarga natural (32.1 Mm 3 /año) más la recarga inducida ( 3.1 Mm 3 /año), arroja un valor de 35.2 Mm 3 /año. 5.2 Descarga natural comprometida La descarga natural comprometida, se cuantifica mediante medición de los volúmenes de agua procedentes de manantiales o de caudal base de los ríos alimentados por el acuífero, que son 17

21 aprovechados y concesionados como agua superficial, así como las salidas subterráneas que deben ser sostenidas para no afectar a las unidades hidrogeológicas adyacentes. Para el caso del acuífero en estudio en la zona prácticamente no hay manantiales en general, y el de mayor importancia denominado El Bosque descarga sus aguas al río Chuviscar, para que se aproveche en riego; este manantial de hecho se encuentra en los límites de la zona de estudio, además, siendo el volumen tan bajo no se considera como comprometido. Respecto al caudal base esta no existe en la zona. Para este acuífero las salidas de agua subterránea horizontales se pueden considerar como comprometidas, ya que estas fluyen hacia el acuífero de Potrero del Llano, y que es recomendable conservar para el desarrollo de esa región. De acuerdo a lo anterior se puede considerar que la descarga comprometida es de Mm 3 /año. 5.3 Volumen anual de agua subterránea concesionado e inscrito en el REPDA El volumen de agua subterránea concesionado e inscrito en el Registro Público de Derechos del Agua (REPDA), al 30 de abril de 2002, consiste en ,368 m 3 /año. 5.4 Disponibilidad de aguas subterráneas La disponibilidad de aguas subterráneas, conforme a la metodología indicada en la Norma que establece la metodología para calcular la disponibilidad de aguas nacionales" se obtiene de restar a la recarga total los volúmenes de la descarga natural comprometida y el volumen concesionado e inscrito en el REPDA, de esta forma la disponibilidad es de ,368 m 3 /año ,368 = , , ,368 La cifra indica que no existe volumen disponible para nuevas concesiones en el acuífero de Aldama-San Diego, Chih. México, D.F., 30 de abril de