Manejo del Agua Subterránea Groundwater Management. Bob Pierotti California Department of Water Resources

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Patricia Nieto Cáceres
hace 8 años
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1 Manejo del Agua Subterránea Groundwater Management Bob Pierotti California Department of Water Resources

2 Revista de la Presentación en Junio 2008 La hidrosferra y ciclo hidrológico Agua subterránea (la zona de saturatión) El suceso y disponibilidad del agua subterránea Clima (precipitación) Geología (tipo de roca) Roca consolidada Suelos no solidos Porosidad y permeabilidad Manejo del agua subterránea Monitorio y colección datos

subterránea Clima (precipitación) Geología (tipo de roca) Roca consolidada Suelos

3 Manejo del Agua Subterránea El manejo es necesario para sostener el uso del agua subterránea y mantener la cantidad y proteger su calidad. Management is needed to sustain the use of the groundwater & maintain its quantity & protect its quality. El manejo efectivo requiere planificación, coordinación y un proceso de monitorio. Effective management requires planning, coordinating, & monitoring.

Management is needed to sustain the use of the groundwater & maintain its quantity & protect its

4 Presupuesto del Agua Subterránea Groundwater Budget Q entra + Q sale = almacenamiento Q entra Almacenamiento Q sale Sistema Natural del Agua Subterránea

5 Presupuesto del Agua Subterránea Groundwater Budget Q entra + Q sale = almacenamiento Extracción Q entra Almacenamiento Q sale Impacto Humano en el Sistema del Agua Subterránea

6 Presupuesto del Agua Subterránea Groundwater Budget Q entra + Q sale = almacenamiento Agua Marina Extracción Q entra Almacenamiento Q sale Impacto Humano en el Sistema del Agua Subterránea

7 Almacenamiento de Agua Subterránea Groundwater Storage

8 Cuenca del Agua Subterránea Theis, 1940, The source of water derived from wells: Civil Engineering, v. 10 Heath, 1983, Basic Ground-Water Hydrology: USGS WSP 2220

9 Geología de Baja California Carta Geologica de la Republica Mexicana, 1992

10 Heath & Trainer, 1981, Introduction to Ground Water Hydrology Geología

11 Registro Litológico Profundidad Descripción 0 5 Limo y arena 5 12 Arena Arena y arcilla Arcilla Arena y grava Acilla Grava y arena Arena y arcilla Arcilla Arena Arena y grava Arena Arcilla

grava 23 25 Acilla 25 35 Grava y arena 35 41 Arena y arcilla 41

12 Monitorio y Colección Datos Monitoring & Collecting Data Medir profundidad del agua Measure depth to water Heath 1983

13 Convertir profundidades a elevaciones. Convert depths to elevations. Tramar pozos y elevaciones en un mapa. Plot wells & elevations on map. Agua Subterránea Winter et al, 1999, Ground Water and Surface Water A Single Resource: USGS Circular 1139

14 Dibujar contornos. Draw contours. Dibujar lineas de corrientes. Draw flow lines. Agua Subterránea Winter et al, 1999, Ground Water and Surface Water A Single Resource: USGS Circular 1139

15 Precipitación Rainfall at San Diego Mean = in/yr ~ 26 cm/yr Rainfall (inches) Water Year

16 Precipitación San Diego ( ) mean ~ mm Las Escobas ( ) mean = mm Water Year Percent

1975 1979 1983 1987 1991 1995 1999 2003 2007 San Diego (1915-2009)

17 Precipitación San Diego ( ) mean ~ mm Water Year Percent

79 mm 1915 1919 1923 1927 1931 1935 1939 1943 1947 1951

18 Precipitación San Diego ( ) mean ~ mm Water Year Percent

79 mm 1915 1919 1999 1923 1927 1931 1935 1939 1943 1947 1951

19 Aumentando Precipitación o Sembrando Las Nubes Precipitation Enhancement or Cloud Seeding

20 Sembrando Las Nubes Precipitation Enhancement or Cloud Seeding Practica en uso por 60 años en California Practiced in California for 60 years En uso en la Sierra Nevada pero en ocasiones en los Cerros Costeros Mostly in Sierra Nevada, some in Coast Ranges Usualmente plata-iodo es el ingrediente que se usa para sembrar las nubes Usually use silver-iodide as active cloud-seeding agent Es aplicado por generadores en los cerros or por aviones Applied from ground generators or from airplanes (DWR 2005)

Coast Ranges Usualmente plata-iodo es el ingrediente que se usa para sembrar las nubes Usually use silver-iodide as active

21 Sembrando Las Nubes Agua producida es dificil de determinar, pero se estima que de 2 a 15% aumenta la precipitación annual Water produced is difficult to determine, but estimates range from 2 to 15 percent increase in annual precipitation or runoff No es remedio para la sequia Should not be viewed as a remedy for drought Oportunidades para sembrar nubes son pocas en años secos Cloud seeding opportunities are generally fewer in dry years (DWR 2005) Precipitation Enhancement or Cloud Seeding

22 Sembrando Las Nubes Precipitation Enhancement or Cloud Seeding 1975 Cloud-seeding experiment 19 days over Sierra de la Giganta from Loreto to La Paz Results: 15 days of rain Arroyos filled on 10 days Heaviest rain in 12 years Los Angeles Times December 11, 1975

23 Recarga Artificial Artificial Replenishment

24 Big Tujunga Creek Los Angeles septiembre 2008 febrero 2005

25 Metodo Dentro-Arroyo Todd, 1980, Groundwater Hydrology In-Stream Method

26 Presa de Hule Inflable Inflatable Rubber Dam

27 Metodo de Pila Basin Method Todd, 1980, Groundwater Hydrology

28 Metodo de Zanjas y Surcos Ditch & Furrow Method Pettyjohn, 1981, Introduction to Artificial Ground Water Recharge Todd, 1980, Groundwater Hydrology

29 Phreatophytes Griego: Phrear = pozo + phyte = planta Estas plantas obtienen su agua en la zona de saturación o en la región del bordo capilar. Obtain their water supply from the zone of saturation or the overlying capillary fringe.

30 Phreatophytes y Xerophytes Robinson, 1958, Phreatophytes: USGS Water-Supply Paper 1423

31 Phreatophytes El comsumo de agua varea con la especie de plantas y las condiciones locales. Consumption of water varies widely with plant species & with local conditions. El uso del agua es mayor donde: Agua subterránea no esta profunda Clima es caliente y seco Crecimiento es denso Water use is greatest where: The water table is shallow The climate is hot & arid The growth is dense (Thompson 1958)

32 Phreatophytes Profundidad de Raíz Depth of Roots Planta Típico (metros) Máximum (metros) Salt Cedar (Tamarix) 4-6 (12-20 feet) Mesquite (Prosopis) 8-15 (25-50 feet) >27 (>90 feet) ~61 (~200 feet) Cannon 1911, Harris 1966, Hunt 1975, Phillips & Comus 2000, Robinson 1965, Thompson 1958

33 Phreatophytes

34 Cualidad de Agua Subterránea y Fuentes de Salinidad Groundwater Quality & Sources of Salinity

35 Fuentes de Salinidad El lento movimiento de la agua subterránea por los profundos aquiferos lava los minerales de las rocas. Groundwater moving slowly through deep aquifers leaching minerals.

36 Fuentes de Salinidad Agua salada que queda atrapada en los sedimentos al momento que fueron depositados. Highly mineralized or saline water trapped in the sediments at the time they were deposited (connate water). Desague despues de un riego contienen agroquímicos y sal de los suelos. Irrigation return flow water contains agrochemicals and salts leached from the soil. Todd & Mays, 2005, Groundwater Hydrology

37 Fuentes de Salinidad Aguas Negras desechos de animales, aguas negras domesticas y industrial contienen sal. Wastewater animal wastes, domestic and industrial wastewater contain salts. Todd & Mays, 2005, Groundwater Hydrology

38 Fuentes de Salinidad Intrusión de aguas marinas (Seawater intrusion)

39 Fuentes de Salinidad Colectar y analizar muestras Collect & analyze samples

40 Fuentes de Salinidad Analyses geoquemicos podria asistir en identificar la fuente de la agua salada. Geochemical analyzes can be used to help identify source of saline water. Por ejemplo, el agua del mar tiene una composición constante. For example, seawater has constant composition. Molar Ratios Na/Cl = 0.85 Mg/Ca = 5.43 Cl/SO 4 = 19.06

41 Fuentes de Salinidad Pozos construidos o abandonados inadecuadamente podria proporcionar medios para introducir agua de mala cualidad Improperly constructed wells & improperly abandoned wells can provide pathways for poor quality water. DWR, 1981, Water Well Standards - State of California: Bulletin 74-81

42 Fuentes de Salinidad Intrusion de aguas marinas podria agravar si el casco del pozo tiene fugas por donde podria entrar las aguas marinas y contaminar la agua fresca del aquifero. Seawater intrusion can be aggravated by leaky or corroded well casings through which saline water can migrate to freshwater aquifers. DWR, 1981, Water Well Standards - State of California: Bulletin 74-81

43 Pozos Abandonados

44 Fuentes de Salinidad Un registro geofísico del pozo podria usarse para identificar zonas de arena y zonas de arcilla asi como zonas de agua fresca o zonas de agua salada. Down-hole geophysical logging -- can be used to identify zones of sands & clays & zones of fresh water & salt water.

45 Registro Geofisico Arena seco Arena con agua fresca Arcilla Arena con agua fresca Arcilla Arena arcilloso con agua fresca Arcilla Arena con agua salobre Arcilla Arena con agua salada Arcilla Driscoll, 1986, Groundwater and Wells

46 Summary Manage groundwater to sustain supply Balance inflow & outflow Understand groundwater basin Monitor, collect, analyze data Artificial replenishment Phreatophytes Sources of salinity Construction of water wells Climate Change

47 Preguntas?

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