“EVALUACIÓN SIMPLIFICADA DEL RIESGO DE CONTAMINACIÓN DE ACUÍFEROS ”

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1 “EVALUACIÓN SIMPLIFICADA DEL RIESGO DE CONTAMINACIÓN DE ACUÍFEROS ”
GERENCIA DEL CONSULTIVO TÉCNICO SUBGERENCIA DE INGENIERÍA SANITARIA Y AMBIENTAL “EVALUACIÓN SIMPLIFICADA DEL RIESGO DE CONTAMINACIÓN DE ACUÍFEROS ” MAYO DE 2012

2 ÍNDICE DE VULNERABILIDAD
Número adimensional que indica, según una escala, el grado de afectación que puede tener un acuífero, por las actividades humanas, en función de ciertos factores (características físicas). El método DRASTIC (por sus siglas en inglés) considera: la profundidad del nivel freático (D); la velocidad de recarga (R); el material que contiene al acuífero (A);el material del suelo sobre el acuífero (S); la pendiente topográfica (T); el impacto de la zona vadosa (I) y, la conductividad hidráulica (C). A cada factor se le asigna un peso como sigue: D = 5; R = 4; A = 3; S = 2; T = 1; I = 5; C = 3

3 ÍNDICE DE VULNERABILIDAD ( CONTINÚA)
Se asigna también, para cada factor, un valor en escala de 1 a 10, para cada factor El producto del peso por el valor, nos da la vulnerabilidad respecto a cada factor, así, el índice de vulnerabilidad es: Vu = Índice de vulnerabilidad (adimensional) P = Peso del factor V = Valor del factor

4 Los cuadros uno al siete, muestran los valores de cada factor
Cuadro Factor “ D ” Profundidad del nivel freático RANGO ( m ) VALOR 10 1.50 – 4.50 9 4.50 – 9.00 7 9.00 – 15.50 5 15.50 – 23.00 3 23.00 – 30.50 2 > 30.50 1

5 Cuadro 2. Factor “ R ” Velocidad de recarga
RANGO mm/año VALOR 0-50 1 50-100 3 6 8 >250 9

6 Cuadro 3. Factor “ A ” Material del acuífero
RANGO DEL VALOR Lutitas masivas 1 - 3 Rocas metamórficas o ígneas 2 - 5 Rocas metamórficas o ígneas intemperizadas 3 - 5 Rocas sedimentarias 4 - 6 Secuencia de areniscas, calizas y lutitas interestratificadas 5 - 9 Areniscas masivas 4 - 9 Calizas masivas Arena y grava 6 - 9 Basaltos Caliza Karstica 9 - 10

7 Cuadro 4. Factor “ S ” Material del suelo
VALOR Ausente o delgado 10 Grava Arena 9 Caliza Karstica Arcilla delgada 7 Limo arenoso 6 Suelo ( mezcla de limo, turbas ) 5 Limo 4 Arcilla 1

8 Cuadro 5. Factor “ T ” Topografía
RANGO DE PENDIENTE EN % VALOR 0 – 2 10 2 – 6 9 6 – 12 5 12 – 18 3 > 18 1

9 MATERIAL DE LA ZONA VADOSA
Cuadro Factor “ I ” Impacto en la zona vedosa MATERIAL DE LA ZONA VADOSA RANGO DE VALOR Estrato confinado 0 - 1 Limo / arcilla 2 - 6 Lutita 2 - 5 Caliza 2 - 7 Arenisca 4 - 8 Secuencia arena, caliza, lutita Arena y grava con limo y arcilla Rocas ígneas y metamórficas 2 - 8 Arena y grava 6 -9 Basalto 2 - 10 Caliza Karstica 8 - 10

10 RANGO DE LA CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA EN m/d
Cuadro Factor “ C ” Conductividad hidráulica RANGO DE LA CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA EN m/d VALOR 10-7 – ( arcilla ) 1 10-4 – ( limo ) 2 10-1 – 10 (arena fina ) 4 arena gruesa ) 6 ( grava ) 8 >103 ( grava conglomerada ) 10

11 Los valores numéricos se han calificado de la siguiente forma
VULNERABILIDAD ÍNDICE Baja Media Alta Muy alta > 139

12 ÍNDICE DE CONTAMINACIÓN (Ico)
Número adimensional que indica, según una escala, el grado de contaminación del agua, respecto a la calidad requerida para un uso n =número de parámetros analizados) Ci =concentración del contaminante i N =concentración permisible del contaminante i, según el criterio ecológico o la norma 10 < Ico < 30

13 CALIFICACIÓN DEL RIESGO
Es la probabilidad de que las aguas infiltradas en forma directa o indirecta, contaminen el acuífero, de acuerdo al valor del Ico y a la conductividad hidráulica

14 CALIFICACIÓN DEL RIESGO DE CONTAMINACIÓN DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS
CARACTERÍSTICAS INDESEABLES AL ACUÍFERO ICO CR GRADACIÓN Aplicación de aguas residuales crudas en riego o su infiltración de tanques sépticos o inyección. Nivel estático menor o igual a 10m Conductividad hidráulica 10 – 10 -3 > 30 1 – 0.9 Muy alto emergencia Aplicación de AR parcialmente tratadas mismas condiciones que el anterior Conductividad hidráulica 10 – 10-3 10m<h<30 Alto (urge actuar) Aplicación de AR, con tratamiento completo sin desinfección Conductividad hidráulica – 10 -5 30<h<50 Medio Aplicación de AR tratadas con desinfección conductividad < 10-5 h > 50m <10 Bajo

15 CARACTERÍSTICA DEL ACUÍFERO ACTIVIDADES QUE PRESENTAN AFECTACIÓN
CALIFICACIÓN PRELIMINAR DEL RIESGO SANITARIO EN ACUÍFEROS DESTINADOS AL SUMINISTRO DE AGUA POTABLE CRITERIO CARACTERÍSTICA DEL ACUÍFERO ACTIVIDADES QUE PRESENTAN AFECTACIÓN RIESGO 1 Nivel freático Inyección > y/o infiltración de AR generalizada y/o local, aguas arriba de las obras de extracción. Riego generalizado con aguas residuales Calificación Nivel Situación <4.50 m 10 – 9 Muy alto Emergencia 4.50 < NF < m 8 – 6 Alto Deterioro severo 15.51 < NF < m 5 – 3 Medio Intervención oportuna NF > m 2 – 1 Bajo Se dispone de tiempo para sanear 2 Tipo de Suelo Grave-arena y/o caliza cárstica Limo arenosos Mezclas de suelo heterogéneo Arcilla 3 Conductividad (m/d) 100 – 103 10-4 – 10-1 10-5 – 10-7 > 10-7 bajo La aplicación de esta tabla se sugiere sólo para la evaluación preliminar, cuando el riesgo en cualesquiera de los tres criterios sea alto o muy alto, se deberá realizar una evaluación a detalle. En todos los casos, se debe investigar la evidencia sanitaria de afectación a la salud, según la información disponible (reportes de la SSA, encuestas directas, calidad de agua abastecida, etc.) Notas:

16 ÍNDICE DE RIESGO Número adimencional que indica, según una escala el grado de afectación a la calidad del agua para un uso determinado, en función del índice de vulnerabilidad y la calificación del riesgo. GRADO ÍNDICE DE RIESGO Bajo Medio Alto Muy alto >97

17 IDENTIFICACIÓN DE ACCIONES DE SANEAMIENTO
Con base en los índices de riesgo, se identificaran las acciones (obras) de ingeniería requeridas IMPORTANCIA RELATIVA Se asignará un valor de importancia a cada acción, en función del efecto esperado en la disminución del riesgo COBERTURA Se asigna el valor del % de la población beneficiada ESTABLECIMIENTO DE PRIORIDADES Donde: Pr = Prioridad Ir = Índice de riesgo IMR = Importancia relativa C = Cobertura

18 MÉTODO SIMPLIFICADO DE EVALUACIÓN DE RIESGOS DE CONTAMINACIÓN EN ACUÍFEROS
Ejemplo: Mérida Yucatán Características del acuífero: Alta transmisibilidad hidráulica Por no existir, prácticamente ríos o arroyos, toda la superficie es área de recarga. El volumen infiltrado, en general, lo constituye la precipitación, menos la evapotranspiración. VI = P – Ev Los volúmenes descargados al mar se realizan, por desplazamiento, en cantidades similares a la recarga, en forma simultánea. Tomando como referencia, la población de Valladolid, el acuífero fluye hacia el este, norte y oeste, en forma radial.

19 VULNERABILIDAD Por la profundidad del nivel freático (D) D = 9 (5) = 45 Por la velocidad de recarga (R) R = 9 (4) = 36 Por el materia del acuífero (A) A = 10 (3 ) = 30 Por el materia del suelo (S) S = 9 (2) = 18 Por la topografía (T) T = 10 (1) = 10 Por el impacto en la zona vadosa (I) I = 10 (5) = 50 Por la conductividad hidráulica (C) C = 10 (3) = 30 VULNERABILIDAD Vu = 186 Muy alta

20 CONTAMINACIÓN Existen 80,000 fosas sépticas que operan deficientemente. Aportan un caudal estimado de 1 m3/día de agua residual, en promedio, con una DBO estimada de 200 mg/l La carga orgánica aportada se estima en: C = (80,000) = 16,000 kg/d El índice de contaminación es muy alto Ico > 30

21 Vu = 186, Ir = 0.9 (186) = 167.4 > 97 MUY ALTO
Ir = Vu (Cr) Cr = 0.9 Vu = 186, Ir = 0.9 (186) = > 97 MUY ALTO Este valor se refleja en la calidad del agua que presenta actualmente el acuífero, según se muestra en la siguiente tabla: PARÁMETRO LÍMITE MAXIMO CRITERIO ECOLÓGICO RANGO PROMEDIO EN QUE SE ENCUENTRA EL ACUÍFERO DE MÉRIDA, YUC. CF (NMP/100 ml) 2 500 – 8000 FOSFATOS 0.01 DBO 4 N. ORGÁNICO 0.1 0.7 – 1.5