ESTUDIO GEOHIDROLÓGICO PARA ABASTECIMIENTO DE AGUA EN ETAPA DE FACTIBILIDAD PROCEDIMIENTO CFE

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1 AGOSTO 2016 REVISA Y SUSTITUYE A LA EDICIÓN DE ENERO DE 2011 MÉXICO

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3 1 de 6 1 OBJETIVO El propósito de este documento es establecer los lineamientos generales que se deben seguir para realizar un estudio geohidrológico durante la etapa de factibilidad. 2 CAMPO DE APLICACIÓN Este procedimiento se aplica únicamente a las áreas de CFE que soliciten a la Gerencia de Estudios de Ingeniería Civil la realización de un estudio geohidrológico para el abastecimiento de agua subterránea a proyectos, centrales de generación y otras instalaciones de CFE. 3 NORMAS QUE APLICAN Las siguientes: leyes, reglamento, normas y/o documentos de referencia con fecha, solo aplica la edición citada. Para los documentos sin fecha aplica la edición vigente. LEY DE AGUAS NACIONALES-2016 REGLAMENTO DE LA LEY DE AGUAS NACIONALES-2014 NOM-003-CONAGUA-1996 NOM-004-CONAGUA-1996 Comisión Nacional del Agua. Comisión Nacional del Agua. Requisitos Durante la Construcción de Pozos de Extracción de Agua para Prevenir la Contaminación de Acuíferos Requisitos para la Protección de Acuíferos Durante el Mantenimiento y Rehabilitación de Pozos de Extracción de Agua y para el Cierre de Pozos en General. NOM-011-CONAGUA-2015 Conservación del Recurso Agua. Establece las Especificaciones y el Método para Determinar la Disponibilidad Media Anual de las Aguas Nacionales. CFE CFE CFE Estudio Geohidrológico para Abastecimiento de Agua en la Etapa de Identificación. Estudio Geohidrológico para Abastecimiento de Agua en la Etapa de Prefactibilidad. Medidas Generales de Seguridad y Salud en la Perforación. CFE Dirección General Oficio 0169 de julio Atribuciones Normativas Conferidas a la Gerencia de Estudios de Ingeniería Civil en Materia de Abastecimiento de Agua Subterránea. NOTA: En caso de que los documentos anteriores sean revisados o modificados, debe tomarse en cuenta la edición en vigor en la fecha de la convocatoria de la licitación, salvo que la CFE indique otra cosa.

4 2 de 6 4 DEFINICIONES 4.1 Etapa de Factibilidad Es la tercera fase de un estudio geohidrológico para abastecimiento de agua subterránea y, se define como la etapa en la cual se seleccionan las áreas para la construcción de baterías de abastecimiento de agua. En esta etapa se integran los resultados obtenidos de las etapas de estudio desarrolladas con anterioridad, con la finalidad de cuantificar las recargas y descargas que se suceden en los sistemas acuíferos; además se perforan pozos de exploración-cuantificación. El tiempo de realización de un estudio de este tipo es de 6 a 12 meses, dependiendo principalmente de la complejidad geohidrológica del área a estudiar y del caudal solicitado. 5 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES 5.1 Requisitos Es requisito previo al inicio de un estudio geohidrológico en etapa de factibilidad, que se hayan realizado las etapas correspondientes a la identificación y prefactibilidad; o bien, que se compruebe que existe suficiente información geohidrológica para considerar satisfechos los objetivos de las etapas indicadas y se cuente con los permisos correspondientes de la Comisión Nacional del Agua para realizar las obras de exploracióncuantificación. 6 CONDICIONES DE OPERACIÓN El área solicitante del estudio geohidrológico define objetivos y condiciones particulares de su requerimiento. Es necesario contar con los permisos por escrito de las autoridades federales, estatales, municipales, ejidales y propietarios de los sitios en donde se construirán pozos de exploración cuantificación. A continuación se describen las actividades mínimas a realizar y los alcances de cada una de ellas Geología de Detalle a) Geología de superficie y del subsuelo. Determinar la geología de detalle de superficie y del subsuelo, así como las características hidrogeológicas de las formaciones del sistema acuífero. b) Modelo geológico conceptual. 6.2 Hidrología Superficial Se integra toda la información geológica y geofísica generada durante las dos etapas geohidrológicas anteriores, junto con la obtenida en este estudio, con la finalidad de elaborar un modelo geológico conceptual del área de estudio. Para ello se cuenta con el auxilio de la perforación de barrenos exploratorios. Se plantea y resuelve el balance hidrológico de la zona de interés. Con base en el procesamiento de la información climatológica e hidrométrica se obtiene el balance hidrológico, para estimar de manera cuantitativa los probables volúmenes de recarga al sistema acuífero por este concepto.

5 3 de Hidrología Subterránea a) Medición de niveles estáticos. Se realiza la medición mensual de niveles estáticos, en las obras que constituyen la red de monitoreo. b) Pruebas de bombeo. En pozos que por su ubicación, profundidad, diseño constructivo, características de operación, facilidad de acceso, entre otras condiciones y características, se realizan pruebas de bombeo, con el propósito de obtener los parámetros hidráulicos del acuífero. c) Nivelación topográfica. Se ubican en coordenadas UTM (Universal Transversal Mercator) x, y, z los aprovechamientos piloto y pozos de exploración-cuantificación, construidos en esta o en etapas anteriores y que carezcan de esta información. d) Interpretación geohidrológica. 6.4 Hidrogeoquímica Se analiza y procesa la información piezométrica obtenida en los aprovechamientos piloto y se elaboran planos de igual evolución y elevación del nivel estático, así como la realización de hidrogramas de la variación del nivel estático. La finalidad de esta actividad es conocer la evolución de la calidad química del agua superficial y subterránea, así como determinar las relaciones agua-roca y zona recarga y descarga. a) Colección de muestras de agua superficial y subterránea. Esta actividad tiene como objetivo obtener las muestras para análisis físico-químico. Es de hacer notar que para la toma de muestras de agua, previamente se debe contar con un protocolo de muestreo, indicando por lo menos: la cantidad y puntos que deben ser muestreados, los parámetros a medir en campo y cuales en laboratorio, el nombre de quien muestrea, la fecha y hora de la toma de cada muestra. Este documento debe estar impreso y firmado de aceptado por el jefe del frente de geohidrología. b) Análisis físico-químico y bacteriológico. Esta actividad se realiza posteriormente a la colección de muestras, y se remite lo más pronto posible al laboratorio químico, debidamente embaladas y acondicionadas para su traslado al laboratorio, en donde se analizan de acuerdo a los principales aniones y cationes de interés geohidrológico y si es necesario se efectúan análisis especiales (sílice coloidal, metales pesados, etc.) Los análisis bacteriológicos son para conocer los parámetros de contaminación por coloides, sólidos totales disueltos STD, demanda química de oxígeno DQO entre otros.

6 4 de 6 c) Modelo conceptual hidrogeoquímico. Esta actividad debe permitir identificar las distintas calidades de agua subterránea, la relación agua-roca, ubicación de los horizontes acuíferos que los contienen, su evolución en el espacio y tiempo, así como el posible origen, dirección de flujo y mezcla de aguas. 6.5 Selección de Sitios para Perforación Con base en la información geológica-geofísica generada durante el desarrollo del programa, se seleccionan sitios para la perforación de pozos de exploración-cuantificación, con ello se debe cuantificar el potencial acuífero. 6.6 Perforación de Pozos de Exploración - Cuantificación a) Se perforan pozos de exploración-cuantificación, cuya profundidad está en función de la integración geohidrológica de todo el estudio. Cabe mencionar que antes de realizar cualquier obra (acceso, plantillas, perforación, etc.), es necesario contar con los permisos requeridos y por escrito de los dueños del terreno, autoridades locales, municipales, estatales y federales correspondientes, así mismo se debe evitar en lo posible daños parciales o totales a la fauna o vegetación del sitio. b) Registro geofísico de pozos. Se corren e interpretan los registros geofísicos de pozos para definir espesores de estratos permeables e impermeables, Además, se hace la correlación entre los registros geofísico y la geología del subsuelo y finalmente se diseña la terminación del pozo. c) Desarrollo, aforo y prueba de bombeo. Con estas pruebas se determinan las características hidráulicas del acuífero y se define el gasto óptimo del bombeo. 6.7 Elaboración de Informes Los informes a elaborar son para el control técnico del estudio geohidrológico. Los informes (dependiendo de la duración del estudio) deben ser de preferencia a nivel trimestral y un informe final. Los informes deben ser técnicos resolutivos y contener un apartado de conclusiones y recomendaciones prácticas. El Departamento de Geohidrología evalúa el contenido de los informes, en caso de que se detecten correcciones, lo envía al responsable del estudio para su corrección, adecuación o retrabajo, según sea lo indicado. De estar de acuerdo con el informe se autoriza y procede a su entrega y distribución a la entidad solicitante, mediante un oficio de entrega. 7 CONDICIONES DE DESARROLLO SUSTENTABLE En los estudios que desarrolla la Gerencia de Estudios de Ingeniería Civil se han tomado siguientes acciones para prevenir o reducir el impacto al ambiente, causadas por las actividades que se ejecutan en gabinete, laboratorio y campo, las cuales se describen a continuación:

7 5 de 6 a) En gabinete se realiza la difusión de información para formar conciencia en el personal para reducir el consumo del agua, el consumo de energía eléctrica, el consumo de papel y la reducción en la generación de residuos sólidos urbanos. b) En trabajos de laboratorio se cuenta con un sistema de calidad total que permite el uso y manejo eficiente de muestras, reactivos y residuos. c) En trabajos de campo, se realiza la difusión de información entre el personal para evitar o minimizar el daño o afectación a animales y plantas, reducir la generación de desechos, principalmente los de lenta degradación, optimizar el uso de vehículos y maquinaria. 8 CONDICIONES DE SEGURIDAD INDUSTRIAL Durante las actividades de campo, laboratorio y gabinete se cuenta con el análisis de riesgo para tal actividad así como la identificación y cumplimiento de la normativa de seguridad e higiene aplicable.y la aplicación de medidas preventivas 9 BIBLIOGRAFÍA [1] CUSTODIO, E y LLAMAS, M.R. Hidrología subterránea Ed. Omega, Tomos I y II, [2] JOHNSON EDWARD E El agua subterránea y los pozos, 1ª edición 1975, Johnson División VD. [3] COMISIÓN NACIONAL DEL AGUA Manual de diseño de agua potable, alcantarillado y almacenamiento. Series

8 6 de 6 Diagrama de flujo Inicio 1 Geología detalle superficial y subsuelo Colección de muestras de agua y análisis en laboratorio Integración geológica y geofísica Elaboración del modelo conceptual geohidrológico La información es suficiente? si no El acuífero puede abastecer el caudal requerido? no Nueva propuesta de alternativa de abasto Elaboración del balance hidrológico si Campañas de medición piezométricas Selección de sitios para perforación Pruebas de bombeo en pozos Construcción de pozos de exploración cuantificación Nivelación topográfica Ejecución de pruebas hidráulicas en los pozos Interpretación geohidrológica Definición de sitios y número de pozos de abasto La información es suficiente? no Informe final del estudio 1 si Fin