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Ciudad universitaria, Viernes 11 de mayo de 2012 Intrusión salina en El Salvador Principios de Ingeniería Ambiental Estudiante: Karla Alejandra De león Ramírez

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Page 1: Trabajo Intrusion Salina

Intrusión salina en El Salvador

Principios de Ingeniería Ambiental

Estudiante:

Karla Alejandra De león Ramírez

Ciudad universitaria, Viernes 11 de mayo de 2012

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ContenidoINTRODUCCION................................................................................................................................... i

OBJETIVOS.......................................................................................................................................... ii

GENERALIDADES DE LA INTRUSIÓN SALINA.......................................................................................1

MÉTODOS DE ESTUDIO..................................................................................................................6

MÉTODOS DE LUCHA......................................................................................................................7

RECARGA ARTIFICIAL..................................................................................................................7

OTROS PROCESOS DE SALINIZACIÓN..............................................................................................7

MEZCLA CON AGUAS SALINAS DE DIFERENTES ORÍGENES.........................................................8

ESTUDIO DE LA INTRUSIÓN DE AGUAS SALINAS EN LA ZONA COSTERA DE LA BAHÍA DE JIQUILISCO.........................................................................................................................................................11

CONCLUSIONES................................................................................................................................29

RECOMENDACIONES........................................................................................................................29

BIBLIOGRAFIA...................................................................................................................................30

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INTRODUCCION

Los acuíferos costeros presentan algunas peculiaridades que tienen notable incidencia en su

régimen hidrodinámico, en su modo de explotación, en los riesgos potenciales de contaminación y

en las precauciones que deben tomarse para su preservación.

Una de las formas de contaminación natural q puede sufrir un acuífero costero es la intrusión

salina, que es tema de estudio del presente trabajo. La intrusión salina afecta los acuíferos

costeros que han sido demasiado explotados o que por un terremoto la separación entre el

acuífero y las aguas marinas ha fallado.

En este trabajo se presentan métodos de estudio para determinar si existe contaminación por

intrusión salina en una zona y también se presentan métodos de lucha contra la contaminación

por intrusión marina si en dado caso se ha determinado que existe dicha contaminación.

Para conocer mejor como debe estudiarse una intrusión marina y para aplicar el conocimiento a

nuestro país se anexa un estudio de intrusión salina desarrollado en nuestro país, específicamente

en la zona costera de Jiquilisco.

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OBJETIVOS

Objetivo general

Determinar y explicar como sucede el fenómeno de contaminación natural conocido como intrusión salina, las causas que provocan el fenómeno, métodos de estudio para determinar si existe intrusión salina en una zona y métodos de lucha si el fenómenos ya ha ocurrido. Presentar un estudio realizado y aplicado en El Salvador para conocer la situación del país con respecto a este fenómeno.

Objetivos específicos

Definir que es intrusión salina y las causas que provocan el fenómeno.

Explicar los tipos de estudios que se hacen para analizar si hay intrusión salina en una zona.

Determinar que tipo de métodos pueden usarse para reducir la intrusión salina cuando esta ya ha sucedido.

Mostrar un trabajo de estudio de intrusión salina realizado en El Salvador.

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GENERALIDADES DE LA INTRUSIÓN SALINA

LOS ACUÍFEROS COSTEROS

De forma sencilla, se puede definir un acuífero costero como aquella formación geológica capaz de almacenar agua y transmitirla, es decir que puede moverse a través del mismo, pero con la característica particular de que está conectado hidráulicamente con el mar, y en una mayoría de casos alguno de sus límites puede estar a su vez relacionado hidráulicamente con otros acuíferos del interior. De esta forma se pueden considerar como el último eslabón en el ciclo natural del agua, en su variante subterránea, puesto que reciben agua de otros acuíferos, de aguas superficiales o de lluvia directamente, para devolverla finalmente al mar.

Considerando la naturaleza de estas formaciones puede hacerse una primera clasificación básica de acuíferos costeros en dos tipos principales: detríticos y carbonatados. Hay otro tipo de acuíferos menos frecuente, constituido por plataformas volcánicas, consistentes en rocas efusivas porosas y permeables con una morfología sensiblemente llana.

Entre los acuíferos detríticos costeros podemos distinguir, atendiendo a su morfología, los siguientes: deltas, aluviales costeros, llanuras costeras y piedemontes costeros. Todos ellos están constituidos principalmente por capas alternantes de gravas, arenas, limos y arcillas, con diferente geometría y continuidad espacial.

INTRUSION MARINA

En el caso de los acuíferos costeros, uno de los procesos de contaminación más frecuentes es la salinización de sus aguas por el avance del agua de mar tierra adentro, fenómeno que se conoce con el nombre de intrusión marina. En estos acuíferos costeros que vierten sus aguas directamente al mar, se crea un estado de equilibrio entre el flujo de agua dulce y el flujo de agua salada, que sólo sufre modificaciones naturales a muy largo plazo debidas a cambios climáticos o movimientos relativos de la tierra y el mar.

Cuando se modifican las condiciones naturales, bien por incremento del flujo de agua dulce debido a fuertes lluvias o a recargas inducidas (recarga artificial, riego con aguas superficiales, etc.), bien por disminución de ese mismo flujo debido esencialmente a bombeos en el acuífero, el equilibrio agua dulce-agua salada, se desplaza en un sentido u otro.

La intrusión se produce en este último caso, cuando las extracciones de agua subterránea hacen disminuir el flujo de agua dulce y el agua de mar invade el continente. Desde el punto de vista hidrodinámico la intrusión marina tiene lugar básicamente cuando los niveles dinámicos y/o estáticos en el interior del continente se sitúan por debajo del nivel del mar. La experiencia

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demuestra que una vez que se produce el aumento de la salinidad, el proceso evoluciona con extrema rapidez y su vuelta al estado de equilibrio puede requerir mucho tiempo.

El término intrusión marina es el proceso de movimiento temporal o permanente del agua salada tierra adentro desplazando al agua dulce, cuando este proceso es consecuencia de la disminución del flujo de agua dulce hacia el mar, debido a la intervención humana, es decir, a la intensa explotación del acuífero por bombeos. Es un proceso esencialmente contaminante y que deteriora grandes volúmenes de agua, que experimentan un notable incremento de la salinidad.

Característica esencial de los acuíferos costeros es la coexistencia de dos fases físicoquímicas diferentes: agua dulce y agua salada. Son fluidos de densidad, temperatura y viscosidad diferente y, desde luego, muy diferente composición química. Se debe presumir la existencia de un límite de separación entre ambas, denominado interfase, si bien la miscibilidad entre el agua dulce y el agua salada no permite que esta interfase sea neta, sino que, realmente, da lugar a una zona de mezcla, de difusión o de transición, de anchura variable que depende esencialmente de las variaciones del nivel piezométrico, del espesor del acuífero y de la permeabilidad del entorno costero.

Con esta premisa, y en situaciones estacionarias normales, la masa de agua salada adquiere la forma de cuña, apoyada en la base del acuífero y con el vértice dirigido tierra adentro. La separación, en el seno del acuífero, del agua dulce y salada se establece mediante la denominada interfase que, debido a la miscibilidad entre ambas fases acuosas, puede tener anchura variable, dando lugar a una zona de contacto, de mezcla o de difusión.

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Estudio de la interfase

La separación, en el seno del acuífero, del agua dulce y salada se establece mediante la denominada interfase que, debido a la miscibilidad entre ambas fases acuosas, puede tener anchura variable, dando lugar a una zona de contacto, de mezcla o de difusión.

La localización de la interfase puede hacerse a partir de medidas piezométricas o bien por medidas directas.

Basadas en la piezometría : Ghyben-Herzberg; Hubbert, Luszinsky

La determinación de la posición de la interfase se lleva a cabo, tradicionalmente, a partir de medidas piezométricas, aplicando fórmulas más o menos restrictivas cuya aplicabilidad depende de la infraestructura disponible para la obtención de datos básicos.

Las fórmulas más utilizadas son las de Ghyben-Herzberg, Hubbert y Lusczinsky. Las dos primeras teorías tienen en común el considerar inmiscibles el agua dulce y salina pero difieren en la forma de considerar el proceso:

Los postulados de Ghyben-Herzberg consideran el fenómeno como si no hubiera movimiento entre los dos fluidos: el agua dulce y el agua de mar. Se basa en el equilibrio estático de dos columnas de agua de diferente densidad. En este caso se supone que el agua dulce "flota" sobre la salada, separadas ambas por una superficie neta o interfase.

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Es decir, por cada metro de agua dulce (representados por la superficie piezométrica) sobre el nivel de mar en un determinado punto, la interfase se sitúa a una profundidad de 40 metros. Este valor es aproximado y varía entre 50 y 33 metros para densidades del agua de mar comprendidas entre 1,020 y 1,030. Esta ley de Ghyben-Herzberg se cumple de forma más satisfactoria en las zonas alejadas de la costa. En las zonas cercanas a la costa se obtienen profundidades menores a las reales.

Posteriormente Hubbert (1940 y 1953) considera el fenómeno de intrusión desde el punto de vista dinámico. No considera al flujo horizontal como Ghyben-Herzberg, debido a que en las proximidades de la costa existe un estrechamiento de la descarga de agua dulce al mar (morfología de cuña), que produce un incremento de la velocidad y por tanto un gradiente en cota superior al deducido para el flujo horizontal.

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En este caso, Hubbert propuso la siguiente expresión:

Esto último implica que en el continente el potencial de agua salada es menor que en el mar. Dado que hs (altura piezométrica del agua salada) está por debajo del nivel del mar, el segundo sumando será negativo y por tanto se sumará al primero y, por ello, la interfase estará más profunda que la calculada por Ghyben y Herzberg.

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La fórmula de Hubbert demuestra que en las proximidades del borde del mar existe una diferencia entre la verdadera profundidad del agua salada y la profundidad calculada mediante la formula de Ghyben-Herzberg. Es decir, que h'>h y, por consiguiente el valor de z según Hubbert es mayor que el valor calculado con la fórmula de Ghyben y Herzberg.

En este caso es necesario disponer de dos piezómetros ranurados respectivamente en el agua dulce y en el agua salada, y muy cerca de la interfase.

Finalmente, el enunciado de Lusczinsky considera la interfase como una zona de mezcla con un espesor determinado, donde el contacto entre las fases se considera neto. En este caso se requieren tres sondeos ranurados: uno en el agua dulce, otro en el agua salada y un tercero en la zona de mezcla, lo que supone una infraestructura realmente compleja.

La principal limitación de estas fórmulas teóricas radica en la frecuente heterogeneidad y anisotropía del medio, tanto en acuíferos kársticos como detríticos. Las diferencias de permeabilidad y la existencia de procesos de semiconfinamiento conllevan dificultades en la precisión de las determinaciones piezométricas e impiden la geometría regular de la interfase.

En cuanto a la calidad del agua, la mezcla de agua dulce y agua de mar produce un incremento en la salinidad del agua subterránea. Por otro lado, esta agua de mezcla reaccionará con la matriz del acuífero.

Estos procesos modificarán la composición química del agua. Existen también otros procesos de salinización que pueden acompañar a la intrusión marina, siendo interesante discriminar en que medida actúa cada proceso.

Por otra parte se pueden producir en los acuíferos otros procesos de salinización diferentes a la intrusión marina. Aguas salinas de diferentes orígenes pueden mezclarse con el agua dulce. Estas aguas pueden ser salmueras provenientes de la evaporación directa del agua del mar, aguas connatas o de formación, aguas fósiles, aguas volcánicas y aguas termales con unas facies químicas características, que también pueden aumentar la salinidad del acuífero.

Medidas directas

Las medidas de determinados parámetros (conductividad, temperatura, etc.) a lo largo de sondeos, penetrantes en el sustrato salino, pueden aportar mejor información si la estratificación hidroquímica en el sondeo se corresponde con la del acuífero.

Es, sin duda, el método más apropiado y generalmente se lleva a cabo mediante logs de conductividad.

En este caso hacen falta ciertas condiciones en el sondeo de observación como es que tenga suficiente profundidad y que se encuentre totalmente ranurado, de manera que la distribución de salinidades en el sondeo corresponda a la que existe realmente en el acuífero. En la figura se

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muestra la típica geometría de la curva de salinidades en la que se pueden diferenciar con bastante claridad los tres niveles: dulce, de mezcla y salado.

El control periódico en estos pozos de observación puede aportar información suficiente no sólo para la determinación de la interfase sino también para conocer las variaciones de la posición de la interfase y, por tanto, la sensibilidad del acuífero frente a los estímulos.

Forma de la interfase: heterogeneidad

Los ejemplos que se han considerado hasta ahora se han referido a acuíferos costeros libres, homógeneos e isótropos, en los que es asumible una geometría de la interfase más o menos regular. Sin embargo, la heterogeneidad y la anisotropía suelen ser características generales en los acuíferos. De hecho esta es la norma general, de modo que la heterogeneidad del acuífero determina una interfase de geometría muy irregular.

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Si se supone la superposición de diferentes niveles acuíferos, libres y confinados, en cada nivel se establece un equilibrio con el agua de mar distinto, de manera que el frente salino puede penetrar de forma diferente en cada uno de ellos, es decir, se reconoce una serie de interfaces superpuestas en un acuífero multicapa.

Cualquiera que sea el caso considerado, a grandes rasgos, la invasión continental del agua de mar tiene lugar por dos mecanismos distintos: avance de la interfase en la horizontal, cuando la explotación cubre un amplio área y ascenso vertical (upconing) de la interfase bajo puntos de bombeo intensivos.

En el primero de los casos se puede establecer una relación entre el agua bombeada en el acuífero y el avance tierra adentro del frente salino. En el segundo caso, la explotación puntual e intensiva puntual e intensivamente, de manera que se provoca la inflexión de la interfase hacia este punto de bombeo, llegando a invertir el flujo del agua de mezcla, de la interfase, que normalmente se dirige hacia el mar. Este tipo de situaciones ocasiona el ascenso rápido de agua salina hacia la captación.

En un caso u otro, el resultado es la irrupción de agua salina en una captación que, hasta entonces, proporcionaba, agua dulce. El síntoma más claro de la existencia de intrusión marina es el incremento del contenido salino del agua: un 2% de agua de mar en un agua continental afecta seriamente a la potabilidad y usos agrícolas e industriales, mientras que un 5% la hace prácticamente inutilizable.

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MÉTODOS DE ESTUDIOEl proceso de intrusión marina puede ser estudiado desde diferentes puntos de vista, todos ellos importantes cuando se quiere llegar a conocer con detalle el proceso. Estos métodos de estudio pueden ser:

- Hidrogeológicos. Permiten conocer las características hidráulicas del acuífero, su geometría, funcionamiento, balance y todos aquellos aspectos que contribuyan al mejor conocimiento del acuífero, siempre sobre la base de un adecuado estudio geológico.

De todos modos, es necesario tener una adecuada infraestructura de observación, tal como una red de observación piezométrica bien diseñada.

- Hidrogeoquímicos e Isotópicos. Son una herramienta básica, que complementa la metodología anterior y tambien requiere una adecuada red de observación. Se basan en el análisis de los componentes iónicos del agua. Con estos datos se pueden elaborar mapas de isocontenidos o diagramas temporales; asimismo se pueden determinar índices hidrogeoquímicos y determinar la existencia de ciertos procesos hidrogeoquímicos. Los isotópicos son muy importantes pues dan información sobre el área de recarga, grado de mezcla, edad absoluta, etc... Normalmente se determina el Deuterio, Tritio, Radon y los isótopos del Carbono. Su uso tiene limitaciones derivadas fundamentalmente de la dificutad analítica (compleja y costosa).

- Geofísicos. Son métodos complementarios de los anteriores. Consiste en realizar medidas en superficie, donde se ven involucrados todos los constituyentes del suelo: matriz rocosa, porosidad, naturaleza y salinidad de la disolución. Aunque las diferencias en el comportamiento de disoluciones de diferente salinidad se determina con bastante precisión, no dejan de influir los otros factores que introducen un nivel de incertidumbre.

Los más utilizados y útiles, son:

Sondeos eléctricos verticales (S.E.V.) Polarización inducida Métodos electromagnéticos

MÉTODOS DE LUCHAComo medidas de prevención y control de la intrusión marina, cabe destacar:

1. Disminución de bombeos

2. Reubicación de captaciones

3. Barreras de inyección

4. Barreras de depresión

5. Recarga artificial

6. Utilización de la reserva de una vez

7. Colectores costeros

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RECARGA ARTIFICIALSe define la recarga artificial como un conjunto de técnicas que permiten aumentar la disponibilidad de agua subterránea, con la calidad apropiada a los usos a los que se destina, mediante una intervención consciente, directa o indirecta, en el ciclo natural del agua.

Por consiguiente, el objetivo principal de estas técnicas o métodos es incrementar los recursos de un acuífero; pero además de este objetivo es posible establecer otros, entre los que destacan:

* Reducir los descensos del nivel del agua subterránea y, si es posible, elevarlo.

* Conservar y / o eliminar agua de escorrentía y de tormenta.

* Detener y / o reducir la intrusión marina y la formación de conos de ascenso salino.

* Almacenar agua dulce en el terreno cuando las obras superficiales no son posibles.

* Mejorar el uso conjunto de aguas subterráneas y superficiales.

* Aumentar la disponibilidad de agua de una calidad determinada mezclando el agua de recarga con la existente en el acuífero.

* Modificar la calidad del agua por medio de los diversos procesos que se dan en el terreno y en el acuífero.

* Recuperar aguas residuales, después de un pretratamiento y una depuración en el terreno.

Los posibles orígenes de agua, normalmente utilizadas para recarga son:

- Agua superficial de cursos continuos

- Agua superficial de cursos de régimen esporádico

- Escorrentía de aguas de tormenta

- Agua procedente de otro acuífero

- Agua residual doméstica.

Métodos de recargaExisten numerosos métodos para llevar a cabo la recarga artificial de un acuífero. Estos métodos se pueden agrupar en dos tipos principales de sistemas:

1. Sistemas de recarga en superficie

2. Sistemas de recarga en profundidad

El primer sistema se emplea en los casos en que el acuífero a recargar sea libre y sin niveles poco permeables próximos a superficie

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Se basa en una circulación del agua a través del suelo desde la superficie hasta el acuífero por infiltración-percolación, lo que permite que se lleven a cabo procesos de autodepuración del agua cuando circula por esta franja no saturada del terreno.

Los problemas de este sistema son las pérdidas por evaporación del agua, los medioambientales y la necesidad de acondicionamiento previo del terreno.

Los métodos más usuales son las balsa y lagunas.

En el segundo caso el agua es conducida e introducida directamente en el acuífero. Se utilizan especialmente cuando un nivel semipermeable o impermeable separa el acuífero de la superficie del terreno.

El factor más importante a considerar es la calidad del agua de recarga pues ésta se mezcla directamente con la del acuífero, sin sufrir ninguno de los procesos de depuración que se dan cuando el agua se infiltra y atraviesa la zona no saturada. Además, este agua debe ser lo suficientemente limpia para no producir problemas de colmatación en los sistemas de recarga, pues de lo contrario habría que establecer sistemas de limpieza que implican altos costes de mantenimiento.

Los métodos más utilizados son los pozos y/o sondeos.

OTROS PROCESOS DE SALINIZACIÓNLa salinidad de las aguas no siempre puede explicarse como derivada de un único origen o mecanismo salinizador individual; muchas veces parecen existir varios procesos de diferente naturaleza, unos dominantes sobre otros o de similar entidad. De hecho, la salinización de acuíferos costeros no siempre es debida exclusivamente a la intrusión de agua de mar. En algunos casos, otros fenómenos pueden participar en el incremento de sólidos disueltos en el agua subterránea: lixiviado de sales, aguas salinas de diferentes orígenes, etc.

La salinidad puede ser adquirida dentro del terreno, ya que en ocasiones pueden existir sales solubles en el terreno, capaces de producir aguas muy salinas, incluso más que el agua de mar. También puede darse el caso de que en el terreno se puedan encontrar aguas salinas antiguas, en general de origen marino, pero prácticamente estacionarias o en un proceso muy lento de expulsión.

La principal cuestión es determinar el origen de la salinidad del agua en cualquier área e identificar el mecanismo responsable de la abundancia de cada elemento presente en solución.

La caracterización de diferentes tipos de aguas subterráneas y la determinación de su flujo natural y evolución es un área importante dentro de la interpretación geoquímica, donde el concepto de facies hidrogeoquímica adquiere especial relevancia. Dicho concepto representa la respuesta de los procesos químicos que operan entre la litología y el flujo del agua subterránea. Sin embargo, la hidroquímica no siempre permite diferenciar con claridad los diversos tipos de salinización.

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Aunque normalmente los métodos hidroquímicos permiten una buena aproximación al problema, la superposición de procesos puede frecuentemente dar lugar a interpretaciones dificultosas.

Se puede establecer principalmente cuatro procesos de salinización alternativos a la intrusión marina. La diferencias existentes entre ellos son en ocasiones muy sutiles, de modo que la división establecida obedece más a una intención de ordenar conceptos que a un orden genético. Además, como ya se ha mencionado, no siempre es fácil delimitar el campo de actuación de cada uno; habitualmente todos participan, en mayor o menor grado.

Estos procesos son:

1. Mezcla con aguas salinas de diferente orígenes

2. Disolución de sales por contacto agua-roca

3. Condiciones hidrodinámicas específicas

4. Salinización en condiciones áridas

MEZCLA CON AGUAS SALINAS DE DIFERENTES ORÍGENES

Salmueras

Tienen su origen en la evaporación directa del agua de mar. La evaporación, considerada como el proceso inverso de la dilución de una solución, es un proceso que elimina moléculas de agua y concentra los solutos en solución. El incremento de las concentraciones puede provocar la precipitación, cuando se sobrepase el producto de solubilidad del sólido. Las sales que precipitan del agua de mar, por el proceso de evaporación, lo hacen en un orden preciso o secuencia, comenzando con las menos solubles (carbonatos) y finalizando con los sólidos más solubles (sales de magnesio), pero no siempre puede completarse la secuencia de evaporación y, por ello, la composición química de una salmuera podrá ser muy diferente según su estadio evolutivo.

Aguas connatas o de formación.

Las aguas subterráneas connatas son aquellas que existen en el acuífero desde que los materiales que lo forman fueron depositados. En la actualidad, la presencia de auténticas aguas connatas es poco común, excepto en sedimentos muy recientes.

Se considera que las aguas connatas de las rocas sedimentarias proceden generalmente del agua de mar atrapada con los sedimentos durante la etapa de depósito. Son aguas que han visto alterada su composición por diferentes procesos, como son, la mezcla con aguas meteóricas y reacciones con los granos minerales y materia orgánica con los que están en contacto.

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Entre los procesos químicos más frecuentes figuran: la dolomitización, reducción de sulfatos, intercambio iónico y efecto filtración de membrana. El efecto filtración de membrana, ejercido por lechos de arcillas, restringe y selecciona el movimiento de solutos, principalmente cationes, respecto al movimiento del agua.

Aguas fósiles.

Su génesis es muy similar a la descrita anteriormente para las aguas connatas o salmueras; de hecho, existen pocas diferencias en su génesis. Sin embargo, dada la abundancia de este término en la bibliografía consultada, parece apropiado tratar este tipo de aguas individualmente.

El agua de mar abierto es un prototipo de agua clorurada. Dicha facies comienza a modificarse si se pasa de las condiciones de mar abierto a un ambiente más restringido, pues la evaporación conduce a variaciones en las relaciones estequiométricas de los diversos iones presentes. Cuando se alcanza y supera el límite de saturación de algunas sales, éstas comienzan a precipitar, mientras que el agua madre continua enriqueciéndose en los elementos más solubles y estequiométricamente menos abundantes en el agua de mar original. La flora y fauna, fuera de su hábitat, mueren, acumulándose en el fondo y formando espesos yacimientos de limo. Su descomposición posterior restituirá a la solución los elementos contenidos en la materia orgánica original. Este agua adquiere con ello una facies química típica que se conoce habitualmente como agua fósil.

Entre el agua de mar abierto y el agua fósil, existe toda una vasta gama de tipos de agua que se refleja en su composición estequiométrica, edad y características de los yacimientos de los que proviene.

Aguas volcánicas

Las aguas volcánicas de fuentes termales son principalmente cloruradas sódicas y parecen tener su origen en gases que se condensan. Son similares a las aguas connatas pero pueden distinguirse de ellas porque suelen tener elevadas concentraciones de Li+, F-, SiO2, B, S y CO2 y, a menudo, son pobres en Ca2+ y Mg2+.

Aguas termales.

Las aguas termales no siempre tienen su origen en la actividad volcánica, en ocasiones se encuentran asociadas a sedimentos evaporíticos y deben su elevada temperatura a su circulación en profundidad. Su caracterización, dada la complejidad de factores que intervienen sobre su mineralización, sus condiciones de emergencia, origen etc., requiere la adquisición e interpretación de numerosos parámetros.

Disolución de sales por contacto agua-roca

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La salinidad del agua subterránea se incrementa con el flujo y tiempo de residencia y depende, por consiguiente, de la permeabilidad de acuífero. La velocidad de disolución es en general tanto mayor cuanto mayor es la temperatura y el grado de división y superficie de contacto agua-roca. Las rocas permeables por porosidad ceden más sales que las permeables por fisuración. Con el aumento del tiempo de contacto del agua con el terreno se incrementa la capacidad de disolución del agua hasta alcanzarse los respectivos productos de solubilidad. En general, la diferencia entre tiempos de residencia produce una diferenciación de las características geoquímicas de las aguas. Por otra parte, es importante hacer constar que el aumento de concentración suele conducir a un incremento de la capacidad para disolver nueva cantidad de sales, a consecuencia del aumento de fuerza iónica.

Condiciones hidrodinámicas específicas

Los controles hidrogeológicos en la descarga del agua subterránea son probablemente los factores más importantes que gobiernan la presencia de muchas aguas subterráneas salinas.

Las aguas salinas pueden encontrarse en materiales de baja transmisividad, en contacto con el acuífero principal que contiene aguas dulces. Las condiciones estáticas pueden favorecer la difusión entre cuerpos de agua dulce y agua salada que entran en contacto.

La salinidad depende en muchos casos de las características de flujo de un acuífero local. En áreas costeras, las aguas de reciente intrusión son indicativas de la existencia de interacción hidráulica entre el acuífero y el mar, mientras que cuerpos de agua salada antigua, relativamente estables, representan zonas donde el flujo de las aguas subterráneas es bajo o nulo.

Salinización en condiciones áridas

La evaporación es el principal proceso en el ciclo hidrológico. De la lluvia que llega al continente, más de la mitad retorna a la atmósfera tanto por evaporación directa como por la transpiración de las plantas. El efecto neto de la evaporación es la eliminación de agua de la solución, con el consiguiente aumento de las concentraciones de todos los componentes disueltos. Aunque la evaporación tiene lugar en cualquier clima, sólamente en climas relativamente áridos llega a ser un proceso de principal interés en el control de la composición del agua. La presencia de agua salina en estas zonas puede deberse al efecto de evaporación por capilaridad.

En estas áreas también puede darse el proceso conocido como cyclic salting, o entrada de sales en el terreno desde la precipitación. Se da en áreas con recarga intermitente, donde las épocas de escasa precipitación, favorecen la concentración de sales en la zona no saturada.

Posteriormente, durante las etapas húmedas las sales serán transportadas y alcanzarán las aguas subterráneas.

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ESTUDIO DE LA INTRUSIÓN DE AGUAS SALINAS EN LA ZONA COSTERA DE LA BAHÍA DE JIQUILISCO

Debido a al terremoto del 13 de enero de 2001 se hizo un estudio en la zona costera de Jiquilisco para determinar si los acuíferos sufrieron contaminación por intrusión salina. En el estudio se hizo un análisis geológico e hídrico.

A Continuacion se muestra un fragmento del estudio realizado por la fundación PRISMA para mejor entendimiento y conocimiento de como debe realizarse un estudio de aguas salinas en una zona.

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CONCLUSIONES

La intrusión marina es un fenómeno del que se debe estudiar a fondo, ya que un acuífero

contaminado por agua salada se vuelve inutilizable para ser explotado para agua potable o

para agua de riego para cultivos.

La sobreexplotacion de acuferos costeros crea problemas para el futuro abastecimiento de

agua potable que se desee hacer del acuífero y puede ocasionar intrusión marina con lo

que el acuífero queda inutilizable para explotación.

RECOMENDACIONES

En el país se deberían mantener controles e los acuíferos costeros que son los más

vulnerables a la intrusión salina para evitar que suceda este fenómeno, ya que la situación

en el país no permite disponer de fuentes de agua para consumo.

Educar a las personas a no sobreexplotar los acuíferos explicándoles los beneficios que se

tienen de mantener el acuífero con una explotación regular y de las desventajas y

consecuencias a fututo de la sobreeexplotacion

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BIBLIOGRAFIA

Anteproyecto de la Ley General de Aguas – Herman Rosa Chavez, Ministerio de medio ambiente y recursos naturales de El Salvador. 2012

Estudio de la intrusión de aguas salinas en la zona costera de la Bahía de Jiquilisco - Fundacion PRISMA. 2001

Vulnerabilidad de los sistemas de agua potable y saneamiento en áreas rurales de El Salvador – Organización Panamericana de la Salud.

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