85Ciclo hidrológico global
2.3.5. Oferta hídrica subterránea
Hay muchas zonas en el país en las que el agua subterránea constituye el recurso más importante para satisfacer la demanda cada vez mayor de agua. Por eso, el control cuantitativo y cualitativo de las cuencas de agua subterránea es un requisito indispensable para la utilización racional de los recursos hídricos. Los aspectos básicos de este control se pueden definir a partir de análisis de los procesos hidrológicos que condicionan el régimen de las aguas subterráneas. Adicionalmente debe precisarse que sólo una fracción limitada de la reserva del agua subterránea se puede utilizar de forma directa. Se ha de considerar el agua subterránea como un embalse del que se puede extraer agua dentro de ciertos límites. Se puede determinar la cantidad útil si se conoce la recarga natural o si ésta se asegura artificialmente.
En el sistema de almacenamiento natural de un acuífero, la diferencia entre la entrada y la salida será igual al cambio de almacenamiento. Este cambio se manifiesta por la fluctuación del nivel del agua subterránea: nivel freático o piezométrico. En condiciones naturales, el nivel freático está sujeto a fluctuaciones estacionales regulares y oscilaciones de
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AMBIENT
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Area Transporte Finos Producción
km2 kton/día % ton/ha/año
FUNDACION FUNDACION 992 0,28 35 0,36 CUESTECITA RANCHERIA 2.240 0,25 35 0,14 COTOCA ABAJO SINU 14.915 10,76 35 0,92 PTE LA SANCHEZ ATRATO 333 0,84 35 3,21 PTO. BARCO CATATUMBO 5.179 6,03 35 1,49 PTE. LLERAS META 8.358 42,10 35 6,43 ACEITICO META 100.250 120,00 35 1,53 GUAYARE GUAVIARE 139.520 75,20 35 0,69 ANGOSTURAS CAQUETA 5.676 20,40 35 4,59 PTE. TEXAS PUTUMAYO 2.900 4,54 35 2,00
TADO SAN JUAN 1.161 6,34 35 6,98
LOS NORTES PATIA 13.267 52,02 35 5,01 PTE. PUSMEO PATIA 14.162 70,01 35 6,31
Estación Cuenca
mayor período. No obstante, teniendo en cuenta un tiempo considerablemente amplio, la profundidad media es constante (Kovacs, 1988).
Así pues, la contribución del agua subterránea que intercambia activamente en el ciclo hidrológico (entendida dentro de la dinámica estacional de los acuíferos someros) está representada en el balance hídrico por la infiltración proveniente de la recarga. Esta última generalmente corresponde a una fracción de la precipitación dentro de la cuenca pero eventualmente puede generarse en cuencas vecinas, cuando la zona de recarga de los acuíferos no está dentro de las divisorias que limitan la cuenca o por contribuciones de carácter antropogénico (sistemas de riego, recarga artificial, etc), entre otras.
De acuerdo con lo que ya se ha expuesto, la mayor parte del agua extraida de los acuiferos procede de dos fuentes: la escorrentia subsuperficial que constituye el flujo base de los ríos y, el agua almacenada en los embalses subterráneos. De esta manera, la explotación de aguas subterráneas debe contemplarse como una alternativa para satisfacer la demanda e involucrarse en cualquier planificación del recurso hídrico, puesto que es un recurso disponible en todas las grandes cuencas sedimentarias y no sólo a lo largo de los ríos, su calidad es adecuada para el consumo humano sin que se requieran tratamientos especiales en la mayoría de los casos y los acuíferos sirven como embalses naturales capaces de amortiguar las fluctuaciones de los recursos hídricos utilizables.
En Colombia cerca de 74% del territorio corresponde a ambientes sedimentarios, en los cuales se alojan sistemas acuíferos en rocas granulares, fracturadas y carstificadas. Los limites de los sistemas acuíferos regionalmente corresponden a estas cuencas sedimentarias limitadas por rasgos geológicos mayores de carácter estructural o estratigráfico que actúan como fronteras del flujo subterráneo. Se distinguen, de acuerdo con este criterio de clasificación regional, sistemas acuiferos libres a semiconfinados asociados a las grandes corrientes superficiales cuya recarga está asociada a la precipitación local y, sistemas acuíferos confinados más profundos cuya recarga no necesariamente corresponde al ciclo hidrólogico actual.
En este diagnóstico se asume la división propuesta por Vargas, O. (2001) porque permite reconocer unidades homogéneas de análisis y diagnóstico (las cuales se llaman “zonas hidrogeológicas” de aquí en adelante)
basadas en una delimitación por cuencas y regiones hidrogeológicas.
Con base en criterios geológicos e hidrogeológicos, el país puede ser dividido en zonas hidrogeológicas de acuerdo con la posibilidad que tienen las unidades roca- sedimento de permitir el almacenamiento y flujo de aguas subterráneas (Vargas, O., 2001). Las zonas corresponden a:
• Zonas hidrogeológicas con buenas posibilidades hidrogeológicas desde el punto de vista de su capacidad de transmitir y almacenar agua desarrolladas en ambientes sedimentarios y vulcanoclásticos (rocas y depósitos piroclásticos): los principales sistemas acuíferos están restringidos (con excepción de la zona plegada de la cordillera Oriental) a las zonas bajas que conforman valles y planicies en el territorio nacional. En estas zonas los acuíferos explotados corresponden a depósitos recientes en los cuales los reservorios son de tipo libre a semiconfinado. Cabe destacar dentro de estos sistemas acuíferos la intrusión marina en sistemas acuíferos costeros e insulares terciarios y cuaternarios del Pacífico, bajo Magdalena, costa Atlántica, La Guajira y San Andrés.
• Zonas hidrogeológicas en ambientes igneo metamórficos con recursos limitados desconocidos, en los cuales el agua se mueve a través de fracturas interconectadas. Estas zonas corresponden a las Cordilleras Central y Occidental, Serranía del Baudó, Serranía del Darien, Sierra Nevada de Santa Marta, Serranía de la Macarena, Serranía del Perijá, Escudo de la Guyana, Macizo Santander-Floresta al norte de la Cordillera Oriental y Macizo de Garzón Quetame al sur de la misma. Estas zonas actúan como barreras impermeables que sirven de frontera a sistemas acuíferos con flujo intergranular. En algunas de ellas es común la ocurrencia de aguas termales y alojan además sistemas acuíferos locales desarrollados en valles aluviales y unidades sedimentarias terciarias y cretácicas. Tal es el caso del Valle de Aburrá en Antioquia, donde se extrae agua subterránea de cerca de 350 puntos de agua. En la Tabla 2.5. se relacionan estas zonas hidrogeológicas.
En términos generales, se identificaron 16 zonas hidrogeológicas en ambientes sedimentarios y volcanoclásticos que alojan sistemas acuíferos multicapas con porosidad primaria y secundaria con
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condiciones favorables para su explotación (Ver Mapa 2.7. y Tabla 2.5.). Las cuencas abarcan 74% de la extensión total del territorio nacional. Sin embargo, 51% corresponde a las regiones de la Orinoquia, la Amazonia y la Costa Pacífica, que por sus altos rendimientos hídricos superficiales y bajo porcentaje de población asentada en su territorio no han requerido de este recurso para suplir necesidades de abastecimiento (Vargas, 2001).
La zona andina, a la postre la más densamente poblada del país, cuenta con 59.499 km2de área con recursos y
reservas de agua subterránea, que equivale a 7% del área total cubierta por cuencas hidrogeológicas en el territorio nacional y a 53,8% del área que abarca la zona andina. Esta área corresponde a los sistemas acuíferos multicapas de las zonas hidrogeológicas del Valle del Cauca, Valle Medio y Superior del Magdalena y Plegada de la Cordillera Oriental.
El resto del país está conformado por ambientes ígneo- metamórficos donde la circulación del agua subterránea está limitada principalmente a zonas de fracturamiento y ocurrencia de horizontes y lentes calcáreos y detríticos dentro de secuencias impermeables de litologías arcillosas y turbidíticas cretácicas y terciarias que no han sido objeto de prospección hidrogeológica y donde deben esperarse recursos limitados para su explotación. Estos ambientes actúan como barreras para el flujo intergranular (Vargas, 2001).
En este punto es importante llamar la atención sobre el limitado conocimiento de los sistemas acuíferos del territorio nacional. Realmente, en el país se han realizado pocos estudios de tipo hidrogeológico regional. La mayoría de ellos son de carácter local con escalas que varían entre 1:25.000 y 1:100.000. Con estos estudios se ha cubierto menos de 15% de la
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Zonas Hidrogeológicas deAmbientes Sedimentarios Area km2
Zonas Hidrogeológicas de
Ambientes volcanoclásticos Area km2
Llanos Orientales 263.122 Serranía de la Macarena 1.350
Caguán-Vaupes-Amazonas 253.319 Escudo de la Guyana 79.534
Putumayo 34.849 Macizo Garzón -Quetame 27.077
Plegada de la Cordillera Oriental 59.499 Cordillera Central 84.822
Valle del Cauca-Patia 15.369 Cordillera Occidental 50.567
Sinú-San Jacinto 37.497 Serranía del Darién 1.356
Urabá 5.226 Macizo de Santander- Floresta 24.094
Valle Inferior del Magdalena 44.592 Serranía de Perija 3.102
La Guajira 13.226 Sierra Nevada de Santa Marta 13.871
Catatumbo 6.913 Baudo 15.817
Cesar - Rancheria 10.027 Malpelo-Gorgona -
Chocó - Pacífico 31.533 Providencia y Cayos -
Tumaco 23.577
San Andrés 25
Valle Medio del Magdalena 27.334
Valle Superior del Magdalena 14.590
TOTAL 840.698 301.590
Tabla 2.5. ZONAS HIDROGEOLOGICAS EN AMBIENTES SEDIMENTARIOS Y VOLCANOCLASTICOS CON BUENAS POSIBILIDADES HIDROGEOLOGICAS
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superficie del territorio nacional en reconocidos ambientes sedimentarios. Además, se cuenta con una cartografía hidrogeológica de todo el territorio nacional en escala 1:2'500.000, elaborada por el Instituto de Investigación e Información Geocientífica, minero-ambiental y nuclear –INGEOMINAS–, en el año de 1989, con el patrocinio del Programa Hidrológico Internacional de la UNESCO. Esta cartografía se realizó con base en el Mapa Hidrogeológico de Colombia publicado por la misma entidad en el año de 1977 a escala 1:3'000.000 y la realizada en el año de 1984 por el Departamento Nacional de Planeación que estructuró el Mapa Hidrogeológico General de Colombia en planchas a escala 1:500.000 (Hugguett et ál., 1989). En la actualidad, INGEOMINAS adelanta el Atlas Hidrogeológico, a escala 1:500.000.
Se cuenta pues con estudios a nivel de prospección y reconocimiento principalmente en la Sabana de Bogotá, La Guajira, Catatumbo, algunos sectores de la costa Atlántica, Valle del Cesar y áreas del Valle Superior del Magdalena, donde los estudios han sido extensivos. En estas zonas, sin embargo, no se cuenta con un seguimiento y monitoreo generados a partir de redes básicas, que propicie el reconocimiento de la dinámica espacio temporal del recurso. El común denominador es la ausencia de datos sistemáticos que permita hacer un diagnóstico basado en indicadores poblados. En estas condiciones se tiene un panorama muy general de las características regionales del sistema e indicios de degradación del recurso hídrico subterráneo que a la fecha no es posible dimensionar con cierto grado de confiabilidad para reconocer en tiempo y espacio la vulnerabilidad de las unidades de análisis hidrogeólogicas, llámense estas cuencas, regiones, zonas homogéneas o sistemas acuíferos. Unicamente la zona del Valle del Cauca se encuentra en Fase de Evaluación que permite definir estrategias de manejo y aprovechamiento del agua subterránea. Los estudios realizados para determinar la oferta de agua subterránea para el país son muy preliminares precisamente por la falta de una clara definición de la geometría de los sistemas acuíferos y ausencia de una red básica de seguimiento y muestreo. Sobre el particular INGEOMINAS, en un primer acercamiento, propone las cifras que se relacionan en la Tabla 2.6. (INGEOMINAS, 1997).
Según las estimaciones de INGEOMINAS, las reservas totales de agua subterránea en Colombia son 140.000 km3, lo cual equivale a 70 veces el recurso hídrico
superficial anual. Este dato de reserva, sin embargo, es preliminar y debe ser tomado con precaución para cualquier efecto por el carácter regional de la evaluación, la diversidad de las fuentes de información, la deficiencia de información y de modelos hidrogeológicos conceptuales y numéricos regionales validados y calibrados. Además, en esta cuantificación no se incluyen los recursos de agua subterránea de las regiones de la Orinoquia y la Amazonia.
De lo anterior se colige que debe ampliarse la frontera del conocimiento hidrogeológico en el país para establecer las interacciones entre las aguas superficiales y subterráneas, así como los verdaderos efectos por intervención del hombre, en términos de cantidad y calidad, abandonando enfoques compartimentados.