LA INTRUSION MARINA EN REGIMEN
NATURAL EN LOS ACUIFEROS COSTEROS DE LA COMUNIDAD VALENCIANA
ANTECEDENTES.
Mucho se ha venido hablando y ríos de tinta se han derramado, sobre la
problemática de la intrusión marina en las zonas costeras del Mediterráneo. Últimamente
parece que se empieza a considerar que quizás la intrusión de agua salada en
los acuíferos costeros mediterránes, que tantos problemas ocasiona en el
abastecimiento de agua para consumo humano y para los regadíos, no sea, como se
ha venido pensando hasta la actualidad, un problema debido a la
sobreexplotación de los recursos hídricos subterráneos, sino que sea un
problema generado por el régimen natural de las aguas subterráneas en la zona.
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| Figura nº 1: Intrusión marina ocaionada por bombeo. |
Algunos profesionales de las
aguas subterráneas siempre hemos pensado que, salvó algunos casos,
como por ejemplo la sobreexplotación ocasionada por los sondeos “Rambleta” en Vall de Uixó y otros
similares, la presencia de aguas saladas en los acuíferos costeros del
Mediterráneo se producía de manera natural por la misma dinámica de la interfase agua dulce – agua salada y por las características geológicas de
los acuíferos que están en contacto con directo con el mar. Yo mismo había
llegado a esta conclusión tras mis observaciones, estudios hidrogeológicos y
perforaciones para la investigación y captación de aguas subterráneas, destinadas
al abastecimiento de regadíos, en los Acuíferos
de la Plana de Castellón y de la Sierra de Irta.
Para ayudar al estudio y a la
correcta interpretación de la dinámica de la intrusión marina, voy a facilitar
algunos de los resultados de mis observaciones y las conclusiones a las que mis
experiencias me han llevado. Para ello detallare los resultados obtenidos en algunos
de sondeos mecánicos de investigación y ensayo realizados en acuíferos costeros
de las Provincias de Valencia y Castellón en épocas bien diferenciadas, para
que los resultados sean temporalmente representativos.
Los primeros estudios
hidrogeológicos para la captación de aguas subterráneas en España los realizó
el extinto INSTITUTO NACIONAL DE
COLONIZACION (INC), organismo dependiente del Ministerio de Agricultura, dentro de estos trabajos se incluye el
primer estudio hidrogeológico realizado para localizar la interfase agua dulce – agua salada en un acuífero costero que lo
realizo el INC en el Acuífero de
la Plana de Sagunto, allá por el año 1.957. Ha llovido mucho desde entonces
y la intrusión sigue en el mismo sitio.
SONDEOS DE INVESTIGACION HIDROGEOLOGICA
EN LA PLANA DE SAGUNTO:
En la década de los años 1950 el INC inicio su labor de prospección y
captación de aguas subterráneas mediante la realización de campañas geofísicas
con sondeos geoeléctricos y de la perforación de sondeos mecánicos de
investigación y ensayo. La investigación en el
Acuífero de la Plana de Sagunto consistió en la perforación de un total de dos
sondeos mecánicos sobre puntos investigados geofisicamente con anterioridad:
los sondeos S 179/1, S 179/2.
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| Figura nº 2: Mapa geológico con la situación de los sondeos de la Plana de Sagunto. |
Las perforaciones se realizaron
en depósitos sedimentarios detríticos aluviales y fluviales del recubrimiento
cuaternario de la Plana de Sagunto, tal como se puede ver en la columna que
adjuntamos en la figura nº 3. En ambas perforaciones la interfase agua dulce – agua salada se localiza entre los 50 y
los 60 metros
de profundidad, siendo la separación entre ambas fases un nivel de arcillas
impermeables.
Los resultados de las
investigaciones nos llevan a la conclusión de que ya en esta época en que
Sagunto todavía no había empezado su desarrollo urbanístico, industrial y
turístico, las aguas del acuífero presentaban una intrusión marina muy marcada
que impedía el aprovechamiento se sus recursos hídricos subterráneos.
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| Figura nº 3: Croquis del sondeo "Sagunto 2". |
El sondeo “SAGUNTO 2” se ensayo en Marzo de 1958
utilizándose una bomba eléctrica sumergible KSB tipo BMM 444/2
situada a 40 metros
de profundidad y un grupo electrógeno Pegaso de 90 HP. Los caudales se
controlaron con válvula y los niveles se midieron con sonda eléctrica.
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| Figura nº 4: Grafico descensos - caudales. |
El nivel piezométrico inicial se localizó a 8 metros de profundidad y el
sondeo se bombeo durante varios días con un caudal constante de 130 l/sg y un
nivel dinámico de 13
metros.
El
día 20 de marzo se realizo una prueba por escalones con los resultados que se
pueden ver en la gráfica de la izquierda:
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| Figura nº 5 A: Boletin de análisis químico del INC |
Tal como se puede apreciar, en el analisis quimico de la figura de al lado, el
agua antes de iniciarse el bombeo tenia un bajo contenido en cloruro sódico:
0,15 gramos/litro, sin embargo a las 4 horas de iniciado el bombeo el cloruro
ya había subido a 5,338 gramos/litros, tal como se puede ver en el analisis de la figura de abajo, es decir se estaba produciendo una
rápida y fuerte intrusión marina.
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| Figura 5 B: Boletín de análisis químico del INC. |
Además se realizo una
testificación geofísica en el sondeo SAGUNTO Nº 1 (ver resultado en la
siguiente figura), localizándose la
interfase agua dulce – agua salada a los 60 metros de profundidad,
a una profundidad muy similar que se localizo en el sondeo "Sagunto nº 2".
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| Figura nº 6: Perfil de testificacion geofísica del sondeo "SAGUNTO 1". |
SONDEO “PARTIDA PARRETA” DE BENICASIM
(CASTELLON):
Este sondeo se realizo en el año
1.966 por el INSTITUTO NACIONAL DE COLONIZACIÓN (I.N.C.), dentro de sus
trabajos para la captación de aguas subterráneas en la zona de Levante.
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| Figura nº 7: Mapa geológico con la situacion del sondeo |
El sondeo se localiza en el Termino Municipal de Benicasim (Castellón) en el paraje Partida Parreta en el punto de Coordenadas U.T.M.:
X = 758048
Y = 4436690
Z = 40
m.s.n.m
Las características técnicas del
sondeo son las siguientes: (Ver croquis de la siguiente figura)
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| Figura nº 8: Croquis del sondeo |
Profundidad: 70
metros.
Profundidad entubación: 50,50 metros.
Diámetro entubación:
450 mm.
Profundidad del N.P:: 42 metros
El sondeo comenzó a perforarse el
día 06 de Diciembre de 1.966 y se termino la perforación del día 26 de Enero de
1.967. Se utilizó una máquina perforadora a percusión Walker Neer S 33
perteneciente al parque de maquinaria del I.N.C.
El sondeo se entubo con tubería
chapa de hierro de 10 mm.
de espesor de 450 mm.
de diámetro interior cubriendo los primeros 52 metros y con una
columna perdida de tubería de 400 y de 350 mm. de diámetro interior cubriendo desde
los 50,50 metros
de profundidad hasta el final de la perforación.
Geológicamente el sondeo se
localiza en el glacis cuaternario que forman los sedimentos detríticos
clásticos ocasionados por la abrasión de las sierras litorales, en este caso la Sierra del Desierto de Las Palmas.
RESULTADOS DEL SONDEO:
El sondeo se aforo entre los días
1 y 4 de Febrero de 1.967 utilizándose un equipo de ensayos de bombeo del I.N.C.
compuesto por una bomba eléctrica sumergible IDEAL V6N3/4 con las aspiración situada a 55 metros de profundidad,
movida con la energía facilitada por un grupo electrógeno marca Baucher
170. Para medir el caudal se utilizo una tubo Pitot con una pantalla de
6 pulgadas
para una salida de 10
pulgadas y los niveles se midieron con sonda eléctrica
por personal especializado del Instituto.
Para controlar la calidad del
agua bombeada se fueron tomando muestra de las que se determino “in situ” el contenido en cloruros. En
el siguiente cuadro se resumen los datos obtenidos durante este ensayo de
bombeo:
ESCALON
|
TIEMPO
HORAS
|
N.D.
METROS
|
CAUDAL
L/SG
|
CLORUROS
MG/LITRO
|
OBSERVACIONES
|
0
|
0
|
42,00
|
0
|
1,742
|
Día 01/02/1967
|
1
|
21
|
43.31
|
25
|
4,3056
|
Agua limpia
|
2
|
40
|
43,61
|
50
|
3.9952
|
Agua salada
|
3
|
21
|
45,80
|
67
|
4,1164
|
Agua salada
|
En los siguientes gráficos se
detallan los resultados de este ensayo:
 |
| Figura nº 9: Grafico descensos/cloruros - caudales |
No se tomaron medidas de
recuperación porque esta fue inmediata.
Se observa como el contenido en
cloruros se dispara al poco tiempo de iniciado el bombeo síntoma claro de la
existencia una intrusión marina ya localizada a más de dos kilómetros tierra
adentro, en el año 1.966 cuando aún no había empezado en despegue económico del
litoral norte de Castellón.
SONDEO CLOT DE MARCH:
En el año 1979 el IRYDA
realizo el sondeo “CLOT DE MARCH” situado en el punto de coordenadas;
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| Figura nº 10: Mapa geológico con la situación del punto de perforación |
X = 274460
Y = 4465610
Z = 50 m.s.n.m.
Este sondeo se emboquillo en el
Jurasico de la Sierra de Irta (Kimmeridgiense)
y alcanzo los 99 metros
de profundidad. Con las características técnicas que se exponen en el perfil
del pozo que aparece en el grafico de la figura nº 11.
Una vez finalizada la perforación
y viendo que el agua era salada se procedio a colocar en los últimos 30 metros del pozo
arcillas y un tapó de cemneto.El sondeo se aforo el día 10 de Mayo de 1.979
obteniéndose agua salada por lo que se decidió volver a colocar un relleno de
arcillas y tapón cemento en los siguientes 10 últimos metros del sondeo y
realizar un segundo aforo, que se llevo a cabo el día 21 de Mayo de 1.979
volviéndose a sacar agua salada, tal como se puede ver en el siguiente gráfico
de aforo, por lo que se procedió a colocar rellenar con arcillas hasta los 50 metros y a colocar
otro tapón de cemento. El sondeo quedo cegado con muy poco agua.
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| Figura nº 11: Croquis del sondeo"Clot de March" |
Durante el ensayo de bombeo
efectuado el 21 de Mayo se realizaron una serie de mediciones del contenido en
cloruros del agua bombeada, con los resultados que se detallan en el siguiente
cuadro.
TIEMPO INICIO DEL BOMBEO
|
NIVEL DINAMICO
|
CLORO (MG/L)
|
CLNA (MG/L)
|
1 HORA
|
56,20 METROS
|
3.002,30
|
4.528,3
|
2 HORA
|
“
|
3.398,80
|
5.126,4
|
3 HORA
|
“
|
3.469.60
|
5.233,2
|
4 HORA
|
“
|
3.498,0
|
5.275,9
|
5 HORA
|
“
|
3.434,0
|
5.190,4
|
 |
| Figura nº 12: Grafico descensos - tiempos (contenido en cloruros) |
En este caso el sondeo se
localiza a medio kilómetro del mar en unas calizas muy carstificadas y lo que
se llega a captar en el sondeo es directamente la intrusión marina.
ANALISIS y CONSIDERACIONES.
Tal como se puede deducir de los
resultados de las investigaciones hidrogeológicas y de los sondeos de
investigación y ensayo, ya en la década 1950 – 1960 y nada nos hace pensar que
no anteriormente, había una intrusión marina muy acentuada en los acuíferos
costeros de la Comunidad
Valenciana y los sondeos realizados ya mostraban una elevada salinidad,
pese a que en aquella época todavía no había empezado el enorme desarrollo urbanístico
y agrícola experimentado por la
zona. En estas circunstancias y con estos datos no tenemos
más remedio que pensar que el agua salada del mar ya se había desplazado tierra
adentro de una manera natural.
Si consideramos esta intrusión
marina natural como un hecho demostrado, entonces podremos explicar una serie
de acontecimientos naturales que se producen en los mismos acuíferos costeros
de la Comunidad
Valenciana y que son los siguientes:
1.- AIGUAMOLL:
 |
| Figura nº 13: Aiguamoll. |
El Aiguamoll es un proceso
que tiene lugar en los acuíferos costeros cuaternarios de las Planas de Castellón
y Sagunto. El fenómeno viene caracterizado por la inundación de las zonas
llanas, preferentemente de marjal, inundación ocasionada por el ascenso del
nivel piezométrico del acuífero, hasta situarse por encima del nivel
topográfico y tiene lugar en épocas de lluvias copiosas.
Este fenómeno es muy peligroso,
pues ocasiona enormes daños a los cultivos de estas zonas, debido a que el
encharcamiento del suelo puede terminar con los cultivos hortícolas y además
puede provocar la asfixia radicular de los árboles, preferentemente en los
naranjos, causando grades daños. Además la humedad ocasiona una serie de
enfermedades a los vegetales por la proliferación de hongos y otras plagas.
El “aiguamoll” es un fenómeno que se localiza en zonas que además
tienen problemas de intrusión marina. Es lógico pensar que, al estar el
acuífero costero intruído por el agua del mar, la sobrerecarga producida por la
infiltración del agua de las intensas lluvias que regularmente se producen en
la zona (el fenómeno de “la gota fría”),
agua menos densa que la qe esta en el acuífero, no sea capaz de percolar y deba
de fluir subsuperficialmente hasta que al alcanzar las zonas de marjal con una
cota topográfica muy baja, donde estas aguas llegan a aflorar en gran cantidad provocando
la inundación de las mismas y de las zonas adyacentes.
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| Figura nº 14: Mapa de situción de la Marjal de Nules |
En la siguiente figura se puede
ver la situación y extensión de la Marjal
de Nules – Burriana, en épocas de “aiguamoll”
la extensión de la zona inundada se multiplica varias veces y esta marjal puede
llegar a unirse con la Marjal de Almenara
– Moncofar, pudiendo llegar a tener la zona inundada una longitud de más de
20 kilómetros
a lo largo de la costa sur de Castellón.
2.- MANANTIALES COSTEROS SALINOS:
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| Figura nº 15: Mapa de situación de sondeos y manantiales salobres |
Tambienen este caso el INSTITUTO
NACIONAL DE COLONIZACION (I.N.C.) realizo varios sondeos en este acuífero
(los sondeos Estación 1, Estación 2 y
Castillo de Chivert en Alcalá de Chivert y los sondeos Clot de March y Peñiscolas 1, 2 y 3 en Peñiscola) que encontraron
agua salada, demostrando que el agua salada se intruia de forma natural, pues
en la zona no hay ninguna explotación de agua subterránea importante, ni el
acuífero esta sobreexplotado.
El autor de esta comunicación
comprobó, durante la realización de una campaña de piezometría en la Plana de Peñiscola – Vinaroz, que en
los sondeos “Peñiscolas” y en los
sondeos de la batería “Villarroyos”,
puede observarse la influencia de la oscilación de las mareas en el
Mediterráneo en el nivel piezométrico del acuífero, con variaciones de 20 centímetros. Esto
nos indica que la intrusión marina esta desplaza profundamente hacia el
interior continental, pues estos sondeos están a más de 4 kilómetros de la
línea de costa.
Al igual que algunas otras sierras
costeras mediterráneas (Tarragona, Alicante,…), la Sierra de Irta esta intruida naturalmente por el agua salada y
sus escasos recursos hídricos, procedentes casi exclusivamente de la
infiltración de agua de lluvia, mezclados con el agua salada de origen marino,
son drenadas por manantiales costeros salobres.
EFICACIA DE LA LUCHA CONTRA LA
INTRUSION MARINA MEDIANTE RECARGA ARTIFICIAL.
Desde hace muchos años se viene
planteando la recarga artificial como forma de combatir la intrusión marina en
los acuíferos costeros mediterráneos. La justificación técnica es de libro, y
se puede ver en la siguiente figura: si la intrusión marina esta producida por
una sobreexplotación por bombeo de los acuíferos costeros, la inyección de
aguas dulces de procedencia superficial en estas zonas eliminaría las causas de
la intrusión y haría retroceder la
interfase agua dulce – agua salada, hacia el mar.
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| Figura nº 16: Esquema de la recarga artificial |
El problema viene cuando la
intrusión marina no esta causada por una sobreexplotación del acuífero, sino
que esta ocasionada por el régimen natural del mismo. En este caso al realizar
una recarga artificial del acuífero sucedería lo mismo que con el “aiguamoll” o con las aguas de lluvia
infiltradas en las sierras costeras: las aguas dulces, recargadas artificialmente,
al ser menos densas que las aguas saladas que de una manera natural están en el
acuífero, no podrán percolar en profundidad y discurrirán subsuperficialmente
hasta alcanzar la línea de costa donde serian drenadas por manantiales costeros
salobres o por las marjales.
Actualmente la Administración, a
través del IGME, esta realizando una serie de estudios y ensayos sobre
este tema de la intrusión marina y de la recarga artificial.
Mi propuesta es
que con los datos del Instituto y con la realización de una campaña de
prospección geofísica determinando, principalmente, la conductividad y la temperatura
a lo largo de la columna de agua, en una serie de sondeos a lo largo de la
costa mediterránea, se podría localizar y referenciar la situación de la interfase agua dulce – agua salada de
la intrusión marina.
Con estos datos y otros de estudios ya realizados se podra comprobar que, salvo en algunos lugares muy
localizados, donde puntualmente se localice una intrusión por sobreexplotación
de los recursos hídricos subterráneos, luchar contra la intrusión en las zonas
costeras mediterráneas mediante técnicas de recarga de acuíferos no parece que sea una media indicada.
