EXPERIENCIA DEL MONITOREO COMO ELEMENTO BASE EN

LA TOMA DE DECISIONES Y GESTIÓN DEL RECURSO

HÍDRICO SUBTERRÁNEO EN EL VALLE DEL CAUCA

DIRECCIÓN TÉCNICA AMBIENTAL

Grupo Recursos Hídricos.

gloria-isabel.paez@cvc.gov.co

Bogota Octubre 23 de 2015

II ENCUENTRO NACIONAL SOBRE GESTIÓN DE

INFORMACIÓN ASOCIADA AL AGUA

• Marco conceptual para la gestión del recurso subterráneo-

jurisdicción CVC

• Importancia del monitoreo del agua subterránea para la gestión

del recurso hídrico

– Monitoreo del comportamiento y uso del acuífero

– Monitoreo de la calidad del agua subterránea

•Resultados programa de monitoreo

•Acciones para la gestión del recurso hídrico subterráneo

•Consideraciones finales

Contenido

Plan de manejo protección de acuíferos

Marco conceptual para la gestión del recurso

subterráneo- jurisdicción CVC

El Monitoreo como meta de

gestión: Controlar los

impactos de la extracción del

agua subterránea y de las

cargas de contaminantes

Evaluación – Contexto hidrogeológico- Cuenca río

Cauca

◊ Valle Intramontano Depósito

aluvial

◊ Precipitación anual: 900 -1400

mm, distribución bimodal

◊ Área Valle Geográfico: 3200 Km²

◊ Municipios: 28

◊ No. Ingenios: 13

◊ Área sembrada Caña Azúcar:

Aprox 220.000 Has

Programa de monitoreo para la gestión del agua

subterránea Valle del Cauca DEFINICION DE OBJETIVOS

GENERAL, ESPECIFICOS

(Que se va a monitorear?)

ESTABLECIMIENTO DEL MODELO

HIDROGEOLOGICO CONCEPTUAL

SELECCIÓN DE METODOS Y TECNICA DE MUESTREO(Aleatorio, zonas de riesgo, sistemático,etc) DISEÑO PRELIMINAR DE LA RED DE MONITOREO

ANALISIS FISICOQUIMICOS Y

BACTERIOLOGICOS

MONITOREO PERIODICO(Toma de muestras)

DETERMINACION DE PARÁMETROS HIDRÁULICOS, MEDICION PERIODICA DE NIVELES DE AGUA

ACCIONES Y SEGUIMIENTOEliminación de fuentes de contaminación, tratamientos de aguas, monitoreo continuo, etc.

CONSTRUCCION POZOS DE MONITOREO

(Técnicas de construcción, Materiales)

SELECCIÓN DE PARAMETROS(Eficaz en función de costos)

RECOLECCION Y ANALISIS DE LA INFORMACION EXISTENTE (Geológica, hidrogeologica, suelos, actividades, Fuentes de contaminación etc.)

REQUERIMIENTOS¡Cuales son los recursos disponibles? Económicos, presupuesto,

Tiempo Personal, Laboratorio, Capacitación, etc.

SELECCIÓN DE ZONAS PRIORITARIAS (Definida por metodología de evaluación del riesgo y políticas de control , escala)

MODELO DE FLUJO DE AGUA SUBTERRANEA

EVALUACION DE LA INFORMACION

Monitoreo Comportamiento del acuifero Valle del

Cauca

➢ Aportar el conocimiento

científico necesario para

entender el recurso de agua

subterránea

➢ Acuífero multicapa de dos

niveles bien diferenciados cerca

del rio Cauca :

➢ Nivel superior (A) hasta 120-

180 m de prof. tipo libre,

semiconfinado

➢ Nivel inferior (C) de los 180 m

de profundidad, se desconoce

su profundidad, > 1000 metros

acuífero confinado con

características de flujo saltante

➢ La unidad (B ) de 80 metros de

espesor es una capa arcillosa

no es un acuífero, sirve de

capa confinante al acuífero

profundo o nivel inferior ( C )

Fuente: Dirección Técnica Ambiental – Grupo de Recursos Hídricos 2012

Monitoreo del uso del acuífero

Fuente: Dirección Técnica Ambiental – Grupo de Recursos Hídricos 2012

Pozos activos : 1.452

●Agricultura: Caña de azúcar, transitorios, pastos y

frutales. El 98 % bombea agua principalmente del

acuífero más superficial o unidad A.

Seguido de:

●Industria: 168 industrias se abastecen de agua

subterránea.

●Abastecimiento público 1´000.000 hab. para 106

comunidades localizadas en la zona plana y utilizan

agua de unidades A; pero principalmente Unidad C

●La reglamentación Acuerdo CVC 042-2010 Artículo

131, 132. 135- estableció la unidad (C ) o acuifero

profundo como reserva estratégica para el

abastecimiento público de los municipios.

Monitoreo del uso del acuífero

Oferta: VOLUMEN TOTAL DE AGUA ALMACENADA hasta 500 metros: 40.000 millones de m3 (equivalentes a 40 Embalse Salvajinas). RECARGA NATURAL ANUAL: (Balance Hídrico Regional) 3.500 millones de m3 (110 m3/s). DISPONIBILIDAD TOTAL : (Agua aprovechable):1.750 millones m3/anual (50% de la recarga anual). DESCARGA río Cauca y tributarios 40 m3 /seg) Demanda: DEMANDA ACTUAL ANUAL : 400 - 500 millones de m3 11% y 18 % de la recarga natural lo que garantiza, mantener el sistema acuífero en equilibrio POZOS PROFUNDOS ACTIVOS: 1.452 se extraen de cada pozo hasta 120 lps. Mayor Demanda; Se presenta cuencas de los ríos Amaime, Bolo, Guabas y El Cerrito.

Foto. Flujo surgente acuifero Unidad C,

Distrito de Agua Blanca -Cali (caudal 180 l/s)

Monitoreo de la calidad el agua subterránea

➢ Se establecieron los parámetros

naturales o patrones referentes propios

de la calidad natural del agua

subterránea del Valle del Cauca, ya que

los valores aplicables a ciertos países o

regiones del país, resultan inapropiados

por las diferentes condiciones naturales,

climáticas, hidrogeológicas de nuestra

región.

➢ Los acuíferos de excelente calidad

fisicoquímica, se localizan al sur de Cali,

en la parte alta del cono aluvial de

Pance, y en el sector Cerrito Guacarí –

Guabas.

➢ Restricciones organoléptico por hierro,

manganeso y dureza, algunas áreas al

occidente de Candelaria corregimientos

de El Carmelo, San Joaquín, la parte

central del municipio de Palmira

perteneciente al sector de Palmaseca, y

al norte del Valle en el municipio de

Cartago.

Monitoreo de la calidad el agua subterránea

I Dos tipos de aguas:

➢ Bicarbonatada cálcico-magnésica o

magnésico-cálcica, correspondiente al nivel

superior del acuífero (Nivel A son aguas

jóvenes cuya edad y tiempo de tránsito

es de 50 años aprox (OEIA- CVC)

➢ Bicarbonatada sódica, en los pozos que

captan el nivel inferior del acuífero

confinado (Nivel C) y en algunos pozos

existentes en los sectores de Yumbo, Vijes.

(en contacto terciario) aguas más

antiguas con flujos más lento mayores a >

100 años

➢ Un solo pozo con aguas de 20 mil años

(Datos en validación):

➢ Una hipótesis de mezcla con un agua

más antigua (¿agua del Terciario?) o una

mezcla con carbono primario debe ser

investigada.

Vcn-176 Vcn-195 Vcn-202 Vcn-208 Vf-44 Vp-273 Vp-337

Vp-387 Vpr-43 Vpr-52 Vce-174 Vce-176 Vce-49 Vce-64

Vce-4 Vce-115 Vc-641 Vp-314 Vgu-65 Vp-333

DIAGRAMA DE PIPER

100

100

100 100

100 100

0 0

0 0

0 0

0 0

CATIONS ANIONS

B icarbonat ada cálcico -

magnesica

y/ o magnésica

B icarbonat ada

sód ica

sód icacálcico

magnésica

B icarbont ada

EVOLUCION HIDROGEOQUIMICA

VALLE DEL CAUCA

SO4

ClCa

SO4 + Cl Ca + Mg

Mg

CO3 + HCO3

ACUIFERO NO CONFINADO

ACUIFERO CONFINADO

El 50% de la zona presenta vulnerabilidad alta

a la contaminación.

Vulnerabilidad Extrema: Acuíferos vulnerables a

la mayoría de los contaminantes y con un

impacto relativamente rápido.

Vulnerabilidad Alta: Acuíferos vulnerables a

contaminantes muy absorbibles y/o fácilmente

transportables

Vulnerabilidad Moderada: Acuíferos vulnerables

a mediano plazo a la mayoría de

contaminantes.

Vulnerabilidad Baja: Acuíferos vulnerables a

largo plazo a contaminantes persistentes.

Las lagunas agroindustriales y municipales

ubicadas en Florida y Palmira, Candelaria

presenta un riesgo alto de contaminación y

las papeleras de Yumbo, estaciones de

servicion con tanques enterrados debido a

su carga contaminante,

Monitoreo de la Vulnerabilidad del acuífero a la

de contaminación

Implementación red de pozos de monitoreo

en el Valle del Cauca.

•Medición de niveles del

agua y aforo caudal de

más de 1.000 pozos. Se

establece las variaciones de

reservas anuales aporta el

conocimiento científico

necesario para entender el

recurso sistema de flujo

variacion de las reservas

Red pozos de producción : Evaluar el estado y evolución de la Calidad

y Cantidad del agua subterránea y definir usos potenciales.

Resultados del Programa de Monitoreo

• El objetivo del monitoreo

está dirigido a preservar la

cantidad y calidad del agua

subterránea y es

fundamental para evaluar

los cambios más relevantes,

así como el seguimiento a

los parámetros o variables

que ocurren en los sistemas

acuíferos, principalmente

los pozos someros (0-100

m),

Red de monitoreo calidad fuentes de

Contaminación

Red de monitoreo calidad

fuentes de contaminación:

Objetivo: Evaluar el impacto

generado por actividades

antrópicas (lagunas,

vertimientos, agroquímicos,

vinazas, basureros, estaciones

de servicio, etc.). y controlar

los riesgos específicos del

agua subterránea.

Medición 380 Pozos de

monitoreo.

Acciones de seguimiento y control para la

protección de las aguas subterráneas

• Implementación del Plan de Manejo para la Protección del recurso

hídrico subterráneo y garantizar su calidad y cantidad

• Aportar el conocimiento científico necesario para entender el

recurso de agua subterránea

Resultados

Reglamentación para las aguas

subterráneas Acuerdo CVC-CD 042-2010.

Programa de control y monitoreo de las

aguas subterráneas.

−Medición de niveles, caudales, volúmenes

de extracción, calidad del agua (2 veces

/año).

−Supervisión de perforaciones.

• Sistematización de la información histórica (más de 45 años) SIG-GEOCVC.

e incorporación a la red Nacional de mediciones de aguas subterráneas del IDEAM

Automatización de la red de medición de niveles del agua de manera continua y de

humedad del suelo para su monitoreo y validación del balance hídrico y la recarga de

acuiferos. Requerimiento solicitado por la NOAA para el proyecto de Desertificación y

Cambio Climático.

Sonda de

humedad

Transferencia

de datos

Diver

Interpretación de resultados

Acciones de seguimiento y control para la

protección de las aguas subterránea

Acciones de seguimiento- Indicadores

Ambientales aguas subterráneas

Con objeto de reducir los costos de los análisis, los usuarios realicen

complementario

●procedimientos de control y aseguramiento de calidad

Reglamentación aguas subterráneas . Acuerdo

CVC 042-2010

• Gestión integral del recurso hídrico. El

aprovechamiento y protección de las aguas

subterráneas en todos los casos, se

gestionará conjuntamente con las aguas

superficiales, teniendo en cuenta su

disponibilidad espacial y temporal, la

calidad del recurso, los costos, asi como

los ecosistemas asociados a la gestión del

recurso hídrico.

• Articular el marco legal para la gestión de

las aguas subterráneas, con la planificación

regional, en especial con los Planes de

Ordenamiento de Cuencas y Planes de

Ordenamiento Territorial.

¿ Cuales son las acciones Control y Gestión ?

Política Nal : Manejo Integral del Recurso 2010.

Programa: Uso eficiente del agua y Protección del

recurso hidrico

Reglamentación: Aguas Subterráneas. Nivel Regional

(Acuerdo CVC. 042-2010)

Permisos: Concepto técnico CVC diseños pozos de

acuerdo al uso y caudal.

Asignaciones o concesiones :Demanda real de

acuerdo a la actividad o uso, se define régimen de

explotación y un caudal de extracción.

Control y seguimiento: Instalación Medidores de

caudal y medidores de nivel agua continuo, Mediciones

: Redes de monitoreo para la calidad y cantidad

Protección: Indicadores ambientales Cantidad y

calidad.

● Monitoreo de las Extracciones de aguas subterráneas - Medidores de volumen de

todos los pozos profundos

● La variación de las reservas de agua subterránea - Medición de niveles - en dos

épocas del año lluvioso y seco. confirmación del balance hídrico anual

● Perforaciones para captación y explotación de aguas subterráneas. - Supervisión

de todas las perforaciones y control de caudales

● Monitoreo de los impactos generados por actividades potencialmente

contaminantes - Monitoreo de pozos, control vertimientos, etc.

● Seguimento y control- Concesiones - Control de las extracciones , Resoluciones

para eventos de sequía

● Proyectos que puedan afectar la disponibilidad y calidad de las aguas

subterráneas - Investigación Aplicada y supervisión a través de las red de

mediciones y seguimiento

● Compromisos la responsabilidad del monitoreo Nivel Regional CVC y /Empresas

Perforadoras – obligación de entregar información litoestratigrafica, pruebas de

bombeo

● Contaminadores Potenciales– Monitoreo defensivo de la calidad del agua en sus

vertimientos o fuentes potenciales

¿ Que controla en la CVC para la gestión de las

aguas subterráneas?

Acciones para la protección de las aguas

subterráneas

•Incorporación del programa de monitoreo del

agua subterránea calidad y cantidad a los

procesos misionales de la CVC

Se integraron en Planes de Ordenamiento territorial POTs y POMCAS, el componente de Aguas subterráneas (zonas de recarga y los mapas Vulnerabilidad y Riesgo que representan las actividades peligrosas para la contaminación de las aguas subterráneas) Se establecieron zonas de reserva de pozos para abastecimiento público en cada uno de los municipios.

Acciones de protección y conservación relación

acuifero humedales y ríos

A traves de las redes de

monitoreo Investigacion

de trasferencias de agua

( balance Hidrico)

Relacion; humedales ,

rios y acuifero a traves de

las redes de monitoreo

Acciones para condiciones climática extremas-

modelación del acuífero

Modelacion Flujo subterráneo – Convenio CVC- Holanda

Evaluación y Monitoreo Contaminación Por

Hidrocarburos

Se evaluó la contaminación en

los puntos de derrames del

poliducto ECOPETROL , La

Honda- Zarzal.

• Existe contaminación del agua

subterránea con producto en

fase libre en los pozos (Vz-pm-

12) y (Vz-pm13), en el (Vz-pm-

15) presenta un valor alto en la

concentración de benceno

• La Extensión aproximada de la

pluma de suelo contaminada se

estima entre 25000 y 30000 m2,

referente a la extensión de la

pluma de agua contaminada, se

estiman 20000m2.

Se determinó que tanto las

concentraciones en suelo como en agua

superan las metas de remediación en el

nivel II de evaluación, por lo que se

considera necesario iniciar proceso de

remediación para TPH GRO en suelo y

Benceno y TPH GRO en agua.

Existe producto en fase libre en los pozos

(Vb-pm-9) y (Vb-pm-13), lo que requiere

una atención más oportunamente posible.

Evaluación del riesgo de contaminación

Los basureros de los municipios

de Cali, Florida, Candelaria

,Palmira, Ginebra y San Pedro,

presentan un riesgo alto de

contaminación debido a su carga

contaminante y algunos por

encontrarse en zonas de alta

vulnerabilidad.

Como resultado se evaluó la

contaminación del acuífero por

los efectos del basurero de

Navarro del Municipio de Cali y

se realiza el monitoreo a la pluma

de contaminación .

Red de monitoreo residuos solidos

Monitoreo Red de Agroquímicos

• El objetivo del muestreo de la zona saturada es realizar la evaluación y el posible impacto de la aplicación de agroquímicos y plaguicidas sobre la calidad del acuífero, de acuerdo al protocolo de monitoreo de aguas subterráneas

• El procedimiento del muestreo se baso en utilizar una bomba sumergible tipo lapicero, la ubicación de la bomba dentro del pozo tiene como punto de partida el nivel freático y la profundidad del pozo para evitar que la bomba quede por encima del nivel o pueda tocar fondo y arrastrar sedimentos lo que puede ocasionar una obstrucción en los filtros de la bomba.

• Para la toma de la muestra se procede a realizar mediciones en campo de parámetros físicos con el Horiba multiparametros el cual mide PH, conductividad, turbidez, oxigeno disuelto, temperatura y salinidad, en intervalos de 10 minutos desde el inicio del bombeo, cuando estos parámetros se encuentran estabilizados se procede a posterior toma de la muestra.

• La muestra se envaso en los recipientes ámbar con el objetivo de evitar el deterioro de las soluciones debido a la luz, se colocan en neveras de icopor y se preservan solo con refrigeración a 4°C en un lugar fresco.

Muestreo de suelo para agroquimicos de

zona no saturado

• Este muestreo tiene como objetivo la detección ofensiva en torno a la supuesta contaminación a fin de determinar la ocurrencia y el grado de contaminación tan pronto como sea posible.

• El muestreo se llevo acabo en 19 predios ubicados en los municipios de Palmira, Cerrito, Guacari, Candelaria, Florida, Tulua, Obando y Cartago cada uno de ellos tiene su respectivo pozo de monitoreo.

Automatización de la red de pozos de aguas

subterráneas

Medición de Niveles estáticos y Bombeo

Estrategias para la protección de las aguas

subterráneas

• Fortalecimiento de la Gobernabilidad: como estrategia de protección se cuenta con la

implementación plan de manejo desde 1992, basado en el principio de la racionalidad y la

protección del recurso subterráneo este plan ha sido participativo, fué trabajado y concertado

con todos los usuario e instituciones.

• Se estableció para la protección de las reservas extraer solo el 50 % de la recarga total

anual equivalente a 1750 x 106 m3 máximo volumen de agua aprovechable lo que garantiza

mantener el sistema acuífero en equilibrio.

• Se Implementaron los perímetros de protección de captaciones de aguas subterráneas

teniendo en cuenta el cálculo de interferencias entre pozos para evitar la sobreexplotación del

acuífero y perímetros de protección a la contaminaciónen cuyo interior se limita o prohíbe el

desarrollo de actividades contaminantes.

• Utilización y Uso conjunto del recurso hídrico superficial y sibterraneo, en las zonas más

sensible a las situaciones de escasez de recursos hidricos.

• Programa de Educación Ambiental Sector Agricola e Industrial : Convenio con la

UNIVALLE 053-2014-2015.

Consideraciones finales

El Valle del Cauca cuenta con un extraordinario potencial acuifero, es una fuente

segura, tiene ventajas técnicas y económicas importantes, las cuales han

proporcionado y seguiran aportando recursos de agua adicionales y

posibilidades para el desarrollo de la región.

Dada la variabilidad climática de los últimos años ( periodos intensos de lluvia-o

sequia) La CVC actualmente evalúa en forma integral el funcionamiento del

acuífero y las otras fases del ciclo hidrológico y del ambiente como son: la

relación y transferencia de aguas entre los humedales-acuíferos y ríos de la

región.

Así mismo se está implementando la modelación de flujo y transporte de las

aguas subterráneas para predecir escenarios en condiciones climáticas

extremas,(ej: valorar los efectos hídricos de la explotación intensa de los

acuíferos), como una herramienta técnica para la toma las decisiones más

adecuadas para la preservación y protección de las aguas subterráneas en el

Valle del Cauca.

Consideraciones finales

• El monitoreo es una herramienta esencial de gestión para los tomadores de

decisiones de las instituciones involucradas así como de advertir y controlar

los indicios de sobreexplotación, alteración de la calidad o contaminación y

de sus variaciones en el tiempo del recurso subterráneo, que requieren

modificaciones de las políticas, acciones, así como del comportamiento

humano de los Vallecaucanos.

• La implementación del programa de monitoreo del agua subterráneas

permitió la definición de estudios detallados de contaminación, así como

obtener los criterios técnicos, para la elaboración de legislación y

reglamentación de las aguas subterráneas (Acuerdo 042-2010), y realizar

acciones concretas para el manejo en la gestión y protección de las aguas

subterráneas en el Valle del Cauca.

Las aguas

subterráneas son una

fuente potencial del

recurso hidrico

¡Es tarea de todos

protegerlas!

Gracias