ANÁLISIS DEL PAPEL DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS EN EL PROYECTO DEL PLAN HIDROLÓGICO DE LA DEMARCACIÓN HIDROGRÁFICA DEL TAJO. Ruiz Hernández, José Mª y Fernández Ruiz, Loreto. Instituto Geológico y Minero de España (IGME) Palabras clave: aguas subterráneas, planificación, sistemas comprometidos. RESUMEN Durante el proceso de información y consulta pública del nuevo plan de cuenca se ha llevado a cabo una revisión constructiva del mismo, desde el punto de vista del tratamiento de las aguas subterráneas en la documentación suministrada. En el proyecto de plan hidrológico se establece que los recursos subterráneos disponibles representan 1070 hm3/año y que mediante la explotación de los acuíferos, se extraen para diversos usos unos 300 hm3/año. Desde el punto de vista de su estado, todas las masas de aguas subterráneas definidas, gozan de un buen estado cuantitativo, mientras que el 25 % de las mismas (6 masas) no alcanzan el buen estado debido a su estado químico. Se comentan los aspectos relacionados con las acciones propuestas de mejora del conocimiento y de los planes y acciones de investigación en la cuenca del Tajo, como las que contemplan el estudio de las posibilidades y fomento del uso conjunto de las aguas superficiales y subterráneas para mejorar garantías, minimizar costes y reducir impactos negativos. Para el caso de los sistemas de explotación considerados como comprometidos por existir déficits, se establece que se han de sumar varias alternativas para aproximarse a una solución satisfactoria. Por ello, en la planificación de estos sistemas, se ha de tener una consideración real de la utilización de los recursos subterráneos conjuntamente con los recursos superficiales. Entre las mejoras del conocimiento que se apuntan en el plan de cuenca, se incluyen estudios hidrogeológicos que deben ser concretados, el estudio de la relación río-acuífero en distintas masas y, el establecimiento y puesta en marcha de redes de hidrometría de descargas preferentes. En las masas de aguas subterráneas relacionadas con los aluviales de los ríos, que no fueron definidas con anterioridad como unidades hidrogeológicas, es necesario llevar a cabo estudios concretos de caracterización a partir de datos de control de piezometría y calidad específicos de estas masas. A pesar de la, en ocasiones, tibieza con la que se tratan los aspectos relacionados con las aguas subterráneas, se ha de incidir en su inclusión como elemento para la planificación de recursos. Como ejemplo, de los informes sobre compatibilidad de actuaciones que llevó a cabo la Oficina de Planificación, más de la mitad correspondieron a aguas subterráneas. 1. Introducción Como se recoge en la ley de Aguas, que incorpora los principios de la Directiva Marco del Agua, la planificación hidrológica tiene como objetivos el alcanzar el buen estado de las masas de agua de la demarcación a la vez que debe satisfacer las demandas de agua. Esto se debe llevar a cabo protegiendo la calidad e incrementando la disponibilidad del recurso y su uso racional integrado en el medio ambiente natural. Por tanto, los objetivos del nuevo Plan Hidrológico de cuenca se centran principalmente en la atención a las demandas y en el cumplimiento de los objetivos medioambientales y que para las aguas aguas subterráneas se dirigen a: Evitar o eliminar la entrada de contaminantes en las aguas subterráneas y evitar el deterioro del estado de todas las masas de agua subterránea. 860 Proteger, mejorar y regenerar las masas de agua subterránea y garantizar el equilibrio entre la extracción y la recarga a fin de conseguir el buen estado de las aguas subterráneas a mas tardar el 31 de diciembre de 2015. Invertir tendencias significativas y sostenidas en el aumento de la concertación de cualquier contaminante derivada de la actividad humana a fin de reducir progresivamente la contaminación de las aguas subterráneas. Los principales problemas de la cuenca a los que se debe enfrentar el reto de la planificación hidrológica, según la propuesta de plan hidrológico son: La escasez de recursos en cabecera provocado por una disminución de las aportaciones aforadas de casi el 50% desde 1980, lo que ha provocado que las situaciones hidrológicas más comunes en este sistema sean de prealerta y alerta desde esa fecha. Los problemas de calidad del agua en ríos y embalses debidos a las afecciones socioeconómicas y de concentración de población que se traducen en altas producciones de aguas residuales que generan entre otras, la eutrofización de embalses en el eje del Tajo. El abastecimiento de Madrid en donde existe la concentración de la demanda urbana más importante y cuyos vertidos deterioran la calidad aguas abajo. La posición geográfica de esta demanda en la cuenca junto con el fuerte crecimiento de población hacen que en la cuenca alta del Tajo hasta Talavera de la Reina los usos suponen un 85 % del total de la cuenca, mientras que los recursos generados suponen tan solo un 45 % del total. Además existe la obligación de transferir 2700 hm3 anuales a Portugal (Convenio de Albufeira) lo que condiciona la planificación y gestión en épocas o ciclos secos. En este artículo se recogen observaciones y sugerencias, relativas a la planificación y a las aguas subterráneas, tras la lectura y el análisis de la Propuesta de Proyecto del Plan Hidrológico de cuenca de la parte española de la Demarcación Hidrográfica del Tajo de marzo de 2013. 2. Masas de agua subterránea en la demarcación En la Demarcación están definidas 24 masas de agua subterránea que cubren unos 22000 kilómetros cuadrados, lo que representa casi el 40 por ciento de la superficie total (figura 1). El 60 por ciento restante corresponde a formaciones de baja permeabilidad o acuíferos de interés local. La superficie permeable de cada masa de agua subterránea se ha obtenido por agregación de las superficies de afloramiento de las formaciones hidrogeológicas que presentan una permeabilidad media, alta o muy alta, según el “Mapa litoestratigráfico y de permeabilidad de España a escala 1:200.000” (IGME-DGA, 2007). En el cuadro nº 1 se puede observar la distribución de las superficies permeables en las masas de agua subterránea, así como el porcentaje de afloramientos permeables con respecto al total de la superficie de la masa. De las 24 masas definidas, 15 de ellas son de carácter detrítico con formaciones del Terciario y Cuaternario, en 7 de ellas las principales formaciones geológicas permeables son de naturaleza carbonatada del Triásico superior hasta el Cretácico y, por último, 2 masas corresponden a formaciones carbonatadas terciarias. 861 Masa de agua subterránea ES030MSBT030.001 Cabecera del Bornova ES030MSBT030.002 Sigüenza-Maranchon ES030MSBT030.003 Tajuña-Montes Universales ES030MSBT030.004 Torrelaguna ES030MSBT030.005 Jadraque ES030MSBT030.006 Guadalajara ES030MSBT030.007 Aluviales Jarama-Tajuña ES030MSBT030.008 La Alcarria ES030MSBT030.009 Molina de Aragón ES030MSBT030.010 Madrid: Manzanares-Jarama ES030MSBT030.011 Madrid: Guadarrama-Manzanares ES030MSBT030.012 M: Aldea del Fresno-Guadarrama ES030MSBT030.013 Aluvial del Tajo: Zorita-Aranjuez ES030MSBT030.014 Entrepeñas ES030MSBT030.015 Talavera ES030MSBT030.016 Aluvial Tajo: Toledo-Montearagón ES030MSBT030.017 Aluvial del Tajo: Aranjuez-Toledo ES030MSBT030.018 Ocaña ES030MSBT030.019 Moraleja ES030MSBT030.020 Zarza de Granadilla ES030MSBT030.021 Galisteo ES030MSBT030.022 Tiétar ES030MSBT030.023 Talaván ES030MSBT030.024 Aluvial Jarama: Guadalajara-Mad. TOTAL Superficie total Sup. Permeable Sup. Permeable (km2) (km2) (%) 128,4 65 50,7 736,8 312,3 42,4 3.602,5 3.175,3 88,2 146,1 92,1 63,1 68,4 52 92 1.873,5 1708,3 91,2 207 195,9 95 2.552,7 1.435 56,2 724,5 417,3 57,5 538,5 533,7 99,1 847,6 843,6 99,5 455,4 412,3 90,5 201,9 198,6 98,2 268 220 90 4.496,8 4.088,2 90,5 215,9 171,1 79,2 147,8 135,8 91 946,3 364,1 38,5 212,7 207,5 97,5 91,2 83,8 91,8 732 724,5 98,9 2.091,5 1926,2 92 349,1 310 91 228,7 218,8 95,6 21863,6 17810,1 81,6 Cuadro nº 1. Masas de agua subterránea: superficie total y superficie permeable obtenida por agregación de las formaciones de permeabilidad media, alta y muy alta del Mapa litoestratigráfico y de permeabilidad (IGMEDGA, 2007). 862 Figura nº 1. Mapa de permeabilidades de la Demarcación Hidrográfica del Tajo DGA-IGME, 2009 2.1 Estado de las masas de agua y objetivos medioambientales Para la clasificación del estado de las masas de agua subterráneas en la cuenca del Tajo, se han evaluado los siguientes indicadores: Para el estado cuantitativo: los índices de explotación y datos piezométricos para evaluar el descenso de niveles. Para el estado físico químico: Elementos mayoritarios (NO3- , SO42-, Na+, conductividad), metales y elementos minoritarios (As, Pb, Cd, Al, Fe total, Mn, Ni, Se Sb, F) y plaguicidas (Diurón, Glifosfato, Simazina, Lindano, gamma-HCH, Terbutilazina, Atrazina, Metalocloro, Alaclor) Los valores de recursos disponibles e índices de explotación para cada masa de agua subterránea reflejados en el apartado correspondiente del inventario de presiones y evaluación del estado de las masas de agua del PHC son los siguientes: Masa de agua subterránea ES030MSBT030.001 Cabecera del Bornova ES030MSBT030.002 Sigüenza-Maranchon ES030MSBT030.003 Tajuña-Montes Universales ES030MSBT030.004 Torrelaguna ES030MSBT030.005 Jadraque Recarga (hm3/año) Flujos medioambien tales (% de recarga) Recursos disponible s (hm3/año) Extracción (hm3/año) Índice de explotación 16 63 % 6 0 0,00 59 61 % 23 5 0,21 372 60 % 149 4 0,00 12 33 % 8 4 0,50 6 33 % 4 0 0,00 863 ES030MSBT030.006 134 30 % 94 25 0,26 Guadalajara ES030MSBT030.007 12 25 % 9 3 0,33 Aluviales Jarama-Tajuña ES030MSBT030.008 187 30 % 131 8 0,10 La Alcarria ES030MSBT030.009 60 60 % 24 2 0,10 Molina de Aragón ES030MSBT030.010 36 11 % 32 25 0,78 Madrid: Manzanares-Jarama ES030MSBT030.011 57 21 % 45 24 0,53 Madrid: Guadarrama-Manzanares ES030MSBT030.012 38 21 % 30 8 0,26 M: Aldea del Fresno-Guadarrama ES030MSBT030.013 12 33 % 8 3 0,37 Aluvial del Tajo: Zorita-Aranjuez ES030MSBT030.014 20 30 % 14 0 0,00 Entrepeñas ES030MSBT030.015 282 30 % 197 63 0,32 Talavera ES030MSBT030.016 Aluvial Tajo: Toledo13 31 % 9 0 0,00 Montearagón ES030MSBT030.017 Aluvial del Tajo: Aranjuez7 29 % 5 3 0,60 Toledo ES030MSBT030.018 57 30 % 40 7 0,17 Ocaña ES030MSBT030.019 20 30 % 14 0 0,00 Moraleja ES030MSBT030.020 10 30 % 7 0 0,00 Zarza de Granadilla ES030MSBT030.021 62 29 % 44 0 0,00 Galisteo ES030MSBT030.022 219 30 % 154 11 0,07 Tiétar ES030MSBT030.023 30 30 % 21 0 0,00 Talaván ES030MSBT030.024 15 33 % 10 1 0,10 Aluvial Jarama: Guadalaj.-Mad. Cuadro nº 2. Recarga, recursos disponibles e índices de explotación de las masas de agua subterráneas (modificado de CHT, 2013) En el cuadro nº 2 se observa que todas las masas presentan un buen estado cuantitativo porque ninguna presenta un índice de explotación superior o igual a 0.8 (la masa ES030MSBT03.010 Madrid: Manzanares-Jarama presenta un valor muy próximo, y junto sus vecinas ES030MSBT03.011y ES030MSBT03.012, son una fuente de recursos para el abastecimiento de la Comunidad de Madrid). En resumen, se establece como aportaciones en régimen natural que los recursos disponibles de agua subterránea totalizan 1070 hm3/año lo que supone alrededor de un 13% de los recursos de agua totales en la Demarcación. Con respecto al estado químico, 6 de ellas presentan problemas derivados fundamentalmente debido a contaminación difusa por nitratos de origen agrario en zonas especialmente vulnerables a la contaminación de las aguas subterráneas. De estas 6 masas se estima que para 4 de ellas es necesario prorrogar el objetivo de buen estado hasta el año 2021 (La Alcarria, Guadalajara, Madrid: Guadarrama-Manzanares y Madrid: Aldea del Fresno-Guadarrama) 864 mientras que en las masas de Ocaña y Talavera es necesario contar con un prórroga hasta 2027. Por tanto, en la actualidad, el 75% de las masas de agua subterránea se encuentran en buen estado , mientras que el 25 % restantes no alcanza un buen estado debido a su estado químico (figura, 2) Figura 2. Estado de las masas de agua subterráneas de la cuenca del Tajo 3. Usos y demandas de agua En la demarcación destacan los usos urbanos e industriales (30 % en 2005) y con una previsión de aumento hasta casi el 40 % en los horizontes futuros de 2015 y 2017. En zona concretas de la demarcación como la Comunidad de Madrid, estos usos ascienden hasta casi el 75% del total. En la propuesta de Plan se indica que de los casi 800 hm3/año del total de la demanda urbana en 2005 (que se prevé que asciendan a casi 1000 en 2015 y casi 1300 hm3 en el 2017), se estima que, de media, las aguas subterráneas aportan entorno a 50 hm³/año para abastecimiento de poblaciones, y que el resto proceden de recursos superficiales. Estas cifras no contemplan la extracción de aguas subterráneas del CYII cuyo explotación depende de las situaciones de sequía. Cuenta con 73 sondeos ubicados en 4 masas de aguas subterráneas de la Comunidad de Madrid con una capacidad de extracción total de 90 hm3/año. El aprovechamiento del acuífero terciario detrítico de Madrid por parte del CYII en los años de sequía ha consistido en la extracción de un total de 234 hm³ en 4 periodos de bombeo prolongados con duraciones entre 12 y 18 meses desde la década de los 90, dejando un espaciado temporal entre bombeos de 2 a 4 años (Iglesias et al., 2013) 865 En el apartado sobre demanda por origen y sistema de explotación del PHC se indica que “no es fácil discriminar qué parte de la demanda se suministra con aguas superficiales y qué parte con aguas subterráneas, porque los recursos de origen subterráneo se suelen utilizar para reforzar la garantía del suministro, y sólo se consumen cuando los de origen superficial escasean o no están disponibles, principalmente durante las sequías”. Esta falta de control de los consumos y de la utilización del agua subterránea por parte de las Administraciones locales, se debe corregir mediante un control por parte de la Confederación para tener, al menos un dato anual del uso de las aguas subterráneas por Ayuntamiento. Aunque sin duda son los recursos superficiales los que aportan la gran mayoría del agua para abastecimiento urbano, siguen existiendo captaciones subterráneas municipales en uso, utilizadas para usos varios, incluidos el abastecimiento, no solo en épocas de sequía. Es de destacar, por otra parte, la labor de control de extracciones del acuífero terciario detrítico en las provincias de Madrid, Toledo y Guadalajara por parte de la Comisaría de Aguas en colaboración con el Servicio de Protección de la Naturaleza de la Guardia Civil (SEPRONA), y cuya actividad debería de extenderse de una manera eficaz al resto de la cuenca. Desde 2010 a 2012 (ver memorias anuales de 2010, 2011 y 2012 de la CHT) se han realizado algo más de 1000 inspecciones de pozos que dieron lugar a más de 550 propuestas de expedientes sancionadores. Las conclusiones extraídas de estos trabajos ponen de manifiesto que un porcentaje muy bajo de los pozos visitados están legalizados (menos del 15 %) y que casi la mitad de los mismos son captaciones de pequeño volumen (menor de 7000 m3/año) destinadas fundamentalmente al riego y a usos industriales y que la otra mitad restante son captaciones que consumen un volumen mayor de 7000 m3/año y su uso se destina fundamentalmente a abastecimiento y riego. Por otra parte se prevé un aumento de las demandas para usos industriales y las de consumo municipal. En 2015 casi un 25 % de la demanda industrial se cubrirá con aguas subterráneas por lo que el control de las captaciones por parte de la Administración tiene que ser relevante. Los servicios de agua urbanos y/o mancomunados, aunque se suministren con aguas subterráneas, son los quee tienen un índice de recuperación de costes más alto. Respecto a la demanda del sector agrario, éste constituye el principal usuario del agua de la cuenca con casi un 70 % del total consumido. Aunque la tendencia de utilización de agua en general es decreciente (algo menos de un 60 % para el horizonte 2027), las previsiones de los volúmenes extraídos de aguas subterráneas para los regadíos privados aumentan de 135 hm3 en 2005 a casi 180 hm3 en 2017. Como se indica en el PHC, las unidades de demanda que se alimentan de aguas subterráneas se han organizado en torno a las masas de agua subterránea, al contrario de por sistemas de explotación. Esto se fundamenta en que los sistemas de explotación se adaptan bien a las aguas superficiales, pero no tanto a las subterráneas. Esta postura no favorece la integración de las aguas subterráneas en la planificación para ayudar a solucionar problemas concretos de demandas existentes y parece favorecer un uso de las aguas subterráneas al margen de los recursos asignados para regadío. Se deberían distinguir en cada masa de agua subterránea, cuales son las principales zonas regables a partir de recursos subterráneos cruzando la información de captaciones y concesiones de la Confederación, con la procedente del SIGPAC, de imágenes de teledetección etc. para posteriormente calcular los volúmenes utilizados. Este tratamiento inicial se llevó a cabo en el estudio de “Evaluación de los recursos de agua subterránea disponibles en las masas de la Demarcación Hidrográfica del Tajo: La Alcarria, Talavera, Ocaña y Tiétar” incluido en la Encomienda DGA-IGME de 2009. 866 4. Sistemas comprometidos En la Demarcación existen una serie de sistemas de explotación con una serie de problemas detectados para satisfacer la totalidad de las demandas, denominados sistemas comprometidos y que se enumeran en el siguiente cuadro. Sistema Alberche Árrago Henares Tajuña Tiétar Recursos medios (hm3/año) 567 329 425 110 1321 Capacidad de embalse (hm3/año) 339 137 299 59 116 Demanda (hm3/año) 408 87 221 62 243 Cuadro nº 3. Recursos y demandas de los sistemas comprometidos de la demarcación Los problemas fundamentales corresponden a déficits existentes para regadíos en algunos años y en casi todos se relaciona directamente con la falta de regulación, además de por la existencia de concesiones para abastecimiento a Madrid (Alberche) que comprometen la garantía de otros usos. En todos los casos las propuestas de actuación parecen enfocarse exclusivamente en incrementar la capacidad de los embalses existentes o la construcción de otros nuevos aunque estas actuaciones se hayan planteado en el pasado y no se hayan resuelto por problemas ambientales. En particular para estos sistemas definidos como comprometidos en la Demarcación, las alternativas de suministro no deben considerarse como únicas, sino que es conveniente la suma de varias de ellas para la satisfacción de las demandas. Por ello, se anima a la consideración de la utilización de los recursos subterráneos conjuntamente con los superficiales en aras de una mejor planificación hídrica. Por el contrario, en el PHC y para el análisis de medios alternativos en el caso de las masas de agua artificiales y muy modificadas, se pone de manifiesto un sentir pesimista y de carácter generalista por parte de los planificadores al asegurar que “para los usos de abastecimiento y regadío se ha planteado como alternativa el suministro a través de otras fuentes, con la escasa convicción que éstas pudieran proceder de la explotación de aguas subterráneas…”. Es obvio que por el volumen de recursos puntualmente disponibles, los superficiales son los apropiados en muchas de las situaciones para satisfacer grandes demandas, pero ello no implica que las aguas subterráneas no puedan dar respuesta y complementar de una manera adecuada los suministros a diferentes sectores y que no se debe reducir su aprovechamiento y reservarlas sólo para casos especiales, como periodos de sequias, o situaciones muy límites (López-Geta et al., 2013). Por esta razón, se han de fomentar desde la Administración competente el estudio de las posibilidades y fomento del uso conjunto de aguas superficiales y subterráneas para mejorar garantías, minimizar costes y reducir impactos negativos. Por ejemplo para el caso de demandas agrícolas: En la masa de agua subterránea del Tiétar, el actual modo de regulación que emplea en exclusiva recursos hídricos superficiales provenientes del embalse de Rosarito, no es capaz de satisfacer o garantizar la demanda en períodos climáticos secos. Se deberían establecer y cuantificar los recursos hídricos (superficiales y subterráneos) y las demandas de regadío a lo largo del tiempo para garantizar el suministro, utilizando en cada época los recursos disponibles más adecuados y económicamente viables y lograr una gestión integral mediante un uso conjunto de los mismos. Por ello, se podría llevar a cabo un intento de establecer, mediante un estudio hidrogeológico previo y mediante la revisión de anteriores trabajos, las posibilidades de utilización conjunta de recursos para regadío en las zonas regables más críticas de la MASb 030.022 en la que el índice de explotación de recursos subterráneos presenta un valor próximo a 0. 867 Para el caso de aumentar disponibilidades para abastecimiento y paliar los descensos piezométricos residuales producidos por la explotación de agua subterránea en el acuífero de Madrid, se recomiendan llevar a cabo una serie de medidas entre las que destaca la recarga artificial en los pozos de extracción por parte del CYII. Se estima que para aumentar el ritmo de recuperación de los niveles en el acuífero, la utilización de técnicas de recarga artificial en profundidad es útil. Desde 2010 se han llevado a cabo pruebas experimentales de recarga a través de pozos profundos utilizando agua del sistema de abastecimiento en tres emplazamientos distintos en la Comunidad de Madrid, bajo la autorización de la Confederación. Si se pone de manifiesto tanto la viabilidad técnica como sobre todo la compatibilidad química del agua es apropiado plantear a mayor escala la recarga artificial mediante instalaciones de recarga y bombeo (ASR). 5. Conclusiones Según el PHC, para la satisfacción de demandas en la Demarcación Hidrográfica del Tajo (unos 3000 hm3/año) vienen aprovechándose para diferentes usos mediante extracción directa de los acuíferos del orden de 237 hm3/año (un 8% del total). Aunque como se ha visto los índices de explotación en las masas de agua subterráneas son generalmente bajos, se desprende que existe una escasa participación de las aguas subterráneas y no se tiene en cuenta la capacidad reguladora de los acuíferos en los esquemas de aprovechamiento de recursos hídricos. Generalmente, tan sólo se consideran como reservas en períodos de sequía en vez de intentar su integración con los recursos superficiales mediante el uso conjunto de ambos. Igualmente en el apartado sobre estudios futuros y necesidad de mejora del conocimiento, para la protección de las masas de agua subterráneas se enumeran una serie de medidas generalistas encaminadas a la investigación desde el punto de vista de cantidad y calidad las masas de agua subterráneas, pero deberían especificarse y estar concretadas en el Plan para fomentar la utilización conjunta de los recursos subterráneos. 6. Referencias bibliográficas Confederación Hidrográfica del Tajo (2013). Propuesta de proyecto de Plan hidrológico de cuenca de la parte española de la Demarcación Hidrográfica del Tajo Instituto Geológico y Minero de España (2012). Las aguas subterráneas en la planificación hidrológica. Loreto Gernández Ruiz, ed. 481 pgs. IGME-DGA (2007) Mapa litoestratigráfico y de permeabilidad de España a escala 1:200.000. Del Pozo Gómez, M (Dtor. Proy.) IGME-DGA (2009) Actividades de la Encomienda de gestión para la realización de trabajos científico-técnicos de apoyo a la sostenibilidad y protección de las aguas subterráneas.(En Sistema de Información Documental-IGME http://www.igme.es/internet/sistemas_infor/Sid.htm) López-Geta, J.A. y Fernández Ruiz, L. (2013). “Una equivocación: el aprovechamiento marginal de las aguas subterráneas”. En X Simposio de Hidrogeología. AEH. Granada. Pags.1031-1043. Barroso Martín, J.L; Liébana del Pozo, G; Iglesias Martín, J.A.;. y Nogueras Martínez, R. (2013) “Pruebas experimentales de recarga artificial en el acuífero terciario de Madrid” En X Simposio de Hidrogeología. AEH. Granada. Pags.595-605. 868