MIDIENDO "AGUJEROS DE AGUA" EN ACUÍFEROS LLENOS

¿Y si dijéramos que en Murcia no hay acuíferos sobreexplotados, que lo que hay, y solo en algunos casos, son "pozos sobreexplotados"?. ¿Y si dijéramos que, en vez de medir evoluciones en el tiempo del agua en acuíferos, medimos (la mayoría de las veces  y por error metodológico) “agujeros de agua”. Torbellinos o vórtices, que hunden la superficie del agua subterránea, como los  que se forman en un lavabo cuando quitamos el tapón. Originados por las interferencias que produce el bombeo de pozos muy próximos entre si. De tal forma, que si nos alejamos de ese vórtice puntual, si salimos de esa especie de “agujero negro” y ascendemos, lo que apreciamos es un acuífero lleno de agua y estable a lo largo del tiempo. Con el agua a la misma altura hoy que la que había hace más de 30 ó incluso 40 años?. 

Sabemos que decir esto es ir "a contra corriente", pues basta darse una vuelta por las noticias publicadas en Internet sobre agua en el último decenio para darse cuenta de que este nuevo discurso no es “el oficial”. El de políticos, directivos de algunas comunidades de regantes, promotores, constructores, periodistas y comentaristas es otro bien distinto, en él que se repite de forma machacona la frase: "como es bien sabido, los acuíferos de Murcia están sobreexplotados". Pero, como decía Seneca, "las palabras de un hombre no deben agradar, deben ser de provecho", y cuando uno tiene un conocimiento, que puede ser de interés para todos, su obligación es compartirlo. No hacerlo, con un tema tan vital como es el agua, y más en la actual situación de crisis económica, sería una irresponsabilidad. Por tanto, bienvenida sea la crítica, la autocrítica, el debate, la antítesis, la puesta en común de ideas y de experiencias. Es decir, ¡Bienvenida sea la ciencia!.

Dos últimas preguntas más antes de empezar a deshacer este ovillo: 1.¿Se puede sobreexplotar por bombeo un acuífero cautivo, como lo son la mayoría de los que aprovechamos en la actualidad; o, "se seca el pozo" antes de que esto se produzca, y debido a un sobrebombeo puntual y excesivo, como hemos dicho antes, lo que obliga a reducir el ritmo de extracción?. Y 2: ¿Pudiera ser que los acuíferos más superficiales y fuentes se sobreexplotaran y se secaran  mucho antes de la llegada a Murcia del trasvase Tajo-Segura, en los años 70,  coincidiendo con el desarrollo de la tecnología de perforación de sondeos; y no con ningún descenso pluviométrico, que, como hemos visto ya en otra entrada anterior de este blog,  no se ha registrado en los últimos 70 años en la cuenca del Segura?.

Empezando por la punta de esta madeja: los descensos residuales en los bombeos cíclicos de pozos: 

Se demuestra, y hay abundante y pacificada  bibliografía sobre el tema,  que el nivel del agua en un pozo antes de bombear un ciclo de, por ejemplo,  6,8 ó 12 horas de duración, no es el mismo después del ciclo siguiente de parada o reposo.Es decir, después de esas mismas horas con el pozo parado y sin sacar agua. En efecto, el nivel ha descendido algo con respecto al inicial. El ciclo de bombeo y el de parada posterior ha dejado un descenso residual en el nivel del agua de algunos centímetros. Ese descenso centimétrico se van acumulando día a día después de cada nuevo episodio de bombeo y parada. La resultante puede llegar a ser de varios metros al cabo de la temporada de riego. Esta acumulación de descensos residuales es lo que más arriba, y utilizando una similitud intuitiva, denominamos “agujeros de agua en acuíferos llenos”. Durante el invierno, cuando el pozo no funciona, el nivel del agua en el mismo deja de acumular descensos residuales y éste asciende de forma continua y sostenida deshaciendo el agujero de agua producido en el verano, hasta alcanzar el nivel inicial antes de que llegue la nueva campaña de riego.

Veamos un ejemplo. Supongamos que estamos en un acuífero cautivo de gravas, de 20 metros de espesor, donde un pozo bombea 40 litros por segundo durante 12 horas diarias, seguido de otras 12 horas de parada. En la gráfica de abajo se simula el efecto que produce este bombeo  al cabo de  65 días en un pozo de observación distante 500 m. del que saca agua.

Como se ve, el descenso residual acumulado al cabo de esos 65 días es de más de  4 m. en ese pozo de observación (y sin bombeo) distante 500 metros del que sacaba agua.¿Pero que pasa si en vez de ser uno el pozo de bombeo, son varios los que sacan agua del acuífero a la misma vez y éstos se encuentran muy próximos entre sí?. Que el efecto se multiplica y potencia. Los descensos residuales en la zona se acumulan y son la suma del de todos los pozos bombeando agua. Es decir, el vórtice o “agujero de agua” se hace más profundo, nítido y marcado.

Por tanto, si tenemos un pozo de observación dentro de ese “embudo piezómetrico” en el que venimos históricamente tomando medidas del nivel del agua,  debemos interpretar sus resultados como las medidas de la evolución de ese vórtice a lo largo del tiempo, y no las del acuífero. Pues para ello, deberíamos haber elegido un punto de observación y de toma de datos que: 1: no bombee él mismo (como ocurre muchas veces) y 2: que esté alejado de esos focos de bombeo. Pues, como hemos visto, distorsionan enormemente las medidas. 

Comentamos algunos gráficos reales de pozos (piezómetros) que ilustran este caso tomados de la red piezométrica oficial de la cuenca del Segura - CHS en www.chsegura.es(redes de control/piezometría)-. Empezaremos por un acuífero del Altiplano con datos desde los años 80 hasta la actualidad.

En azul, la línea que une las distintas medidas de la profundidad del agua en el pozo a lo largo de casi 30 años. En rojo las lluvias mensuales hasta 2006. ¿Qué ha pasado a partir de 2007 que ha hecho subir tan rápidamente el nivel del agua subterránea? 

Como puede verse en el gráfico de arriba, el nivel hoy en 2011, es similar al de hace 30 años. Entonces, ¿Qué extraño suceso acaeció entre 2006 y 2007 que hizo descender el nivel del agua en este pozo casi 100 m., hecho que no sucedió antes: ni en la sequía de mediados de los 80 ni en la de mediados de los 90?. Debemos interpretarlo como una acumulación mayor de descensos residuales producido por el incremento de los ciclos de bombeo en la zona por uno o varios pozos muy próximos entre sí. Una vez que los pozos dejan de bombear tan intensivamente, el “agujero de agua” se disuelve por el ascenso sostenido y contínuo del nivel del agua en ese sector concreto, hasta alcanzar el nivel medio del acuífero, y que es similar hoy al que había 30 años atrás.

Veamos otros tres ejemplos de lo anterior, el primero de ellos en el Sinclinal de Calasparra, el segundo en la Vega del Segura de Molina-Alguazas y el tercero en la vega de Murcia. Los tres gráficos recogen un periodo de tiempo de casi 40 años, desde pimeros de los 70 hasta hoy. Y los tres tienen el nivel del agua hoy a la misma cota aproximadamente que la que tenían 40 años atrás:

El nivel del agua en el SINCLINAL DE CALASPARRA está a la misma profundidad que lo estaba en los años 70, hace  40 años. 

A mediados de los 90 hubo una acumulación de descensos residuales en este pozo por bombeos contínuos durante la sequía. Luego el nivel se recuperó hasta hoy y es el mismo que el que había hace 40 años.

En este piezómetro del acuífero PRIMER NIVEL DE GRAVAS de la vega de Murcia se ve el mismo efecto que en los dos  anteriores. 

En los acuíferos cautivos, como es el último caso, sabemos que el agua que se bombea del pozo no procede del desecado del acuífero, sino de la descompresión del mismo. Es decir, el agua que cede el acuífero solo produce en él una pequeña bajada de presión de confinamiento.  Por eso, en estos casos, los descensos residuales que se acumulan por los bombeos próximos son tan acusados. Cuando los bombeos cesan, o disminuyen los ciclos de bombeo, el nivel del agua asciende hasta alcanzar la cota media del acuífero.

A continuación veremos otros cinco ejemplos donde las interferencias y descensos residuales producidos en unos años concretos de intensa explotación  no han generado profundos “agujeros de agua”. Las interferencias por bombeos en los casos siguientes no han conseguido "despistarnos" del nivel medio y estable que mantenía el acuífero a lo largo de los años.  El primero de ellos se encuentra en Moratalla, el segundo en Calasparra.

Evolución de agua subterránea almacenada en Moratalla. La misma que hace  30 años 

Aquí la evolución está muy condicionada por los bombeos en el propio pozo. Algo que se debería evitar.

Los tres siguientes gráficos pertenecen a pozos de observación enclavados en acuíferos con declaración oficial de sobreexplotación, aunque el nivel del agua en ellos sea hoy el mismo que hace 30 años. Nos referimos al Bajo y Alto Guadalentín  (Totana, Lorca y Puerto Lumbreras) y al acuífero Cresta del Gallo en Murcia.

Evolución piezométrica en el acuífero declarado provisionalmente sobreexplotado  BAJO GUADALENTÍN,  apesar de que el nivel del agua se encuentre a la misma altura que tenía en los años 70 del siglo pasado.

Lo mismo podemos decir aquí en este gráfico del ALTO GUADALENTÍN, también con declaración provisional de sobreexplotación desde 1988. El nivel está hoy como lo estaba al principio de la gráfica en 1986

Acuífero junto a Murcia, en la sierra de la Cresta del Gallo, dentro del parque regional El Valle Carrascoy. El  nivel del agua en el pozo ha subido mucho en los últimos años y está como hace 35 años.

Viendo los tres últimos casos de acuíferos declarados provisionalmente sobreexplotados desde 1988, donde el nivel del agua del acuífero hoy es el mismo que el que había en aquella fecha, a pesar de las fluctuaciones registradas por interferencias de bombeos próximos, nos hace pensar que esos tres acuíferos no están sobreexplotados en sentido extricto. En efecto, entendiéndolo como el déficit generado en el sistema por una salidas mayores a la entradas. Más bien parece lo contrario, que están estabilizados y que hay un equilibrio entre lo que se ingresa en el acuífero y lo que se saca de él. Este equilibrio de ningún modo podemos llamarlo sobreexplotación, pues como se ve, no ha habido consumo interanual de reservas.

Hay otros dos casos de acuíferos declarados sobreexplotados en los que estas evidencias anteriores no se aprecian, porque los “agujeros de agua”, generados en los focos de bombeo donde se encuentran el pozo de observación, no se ha relajado o recuperado en años. Pues parece que los intensos sobrebombeos locales  permanecen  continuos a lo largo del tiempo. Nos referimos al acuífero Ascoy Sopalmo entre Cieza y Jumilla y al acuífero Jumilla-Villena.

Vemos el primer caso en la gráfica siguiente que registra información desde 1970 hasta 2011,

Recientes sondeos profundos perforados en este acuífero de Ascoy Sopalmo confirman que el acuífero que se explota en la actualidad es un acuífero confinado. Las interferencias de bombeo y los descensos residuales acumulados dan apariencia de sobreexplotación generalizada del acuífero. En realidad tendríamos que hablar de pozos sobreexplotados por sobrebombeo local. 

La gráfica solapa la evolución de tres piezómetros (pozos de observación) distintos y distantes entre sí. La evolución de color verde registra un escaso periodo, por lo que no debemos considerarla. Podría ser incluso la evolución de un acuífero distinto, más somero y sobreexplotado de forma inconsciente, al reprofundizar pozos antiguos. Esta si que es una forma habitual en España de sobreexplotar acuíferos superficiales  y secar fuentes. Y se produce por la rotura del impermeable de base del acuífero al reperforar el pozo.

(Esto merece una aclaración: Al desarrollarse la tecnología de perforación, a finales de los años 60 y 70, se reperforaron con maquinaria muchos pozos artesanos, construidos “a pico y pala”. O también se perforaron pozos en el entorno de fuentes para aumentar su caudal. Muchas de esas fuentes,  conocidas desde tiempo inmemorial, se mantenian porque una fina capa de arcilla o marga hacia de impermeable de base, o tapón, del agua que se infiltraba procedente de la lluvia. En su recorrido por el interior de la tierra, el agua percolaba hasta llegar a ese nivel impermeable. Al llegar allí, y no poder seguir más abajo, el agua buscaba una salida de la montaña hacia el exterior manando en esa fuente. Pero si perforamos ese nivel impermeable, pensando, ingenuamente, que sacaremos más agua con un motor en un pozo, que la que sale naturalmente “por su pie” de la fuente, es como si le quitáramos el tapón a una bañera. Las aguas ya no saldrán por la fuente nunca más. Percolaran más abajo, siguiendo la fuerza de la gravedad,  hasta incorporarse a otro acuífero más profundo. Por eso decíamos al principio que había en Murcia acuíferos sobreexplotados y fuentes secas mucho antes de la llegada del trasvase Tajo Segura. Sobreexplotación de acuíferos superficiales por “trepanación”, podríamos decir. Estos acuíferos no son los que utilizamos hoy, aquellos eran libres, éstos de hoy son cautivos.)

Siguiendo con la gráfica anterior, obviando algunas medidas iniciales aisladas y sin continuidad de la gráfica color rosa,  vemos un descenso continuo con una etapa intermedia de ligero ascenso. La otra gráfica azul presenta fluctuaciones en el pozo de observación que nos hacen pensar en una importante superposición de descensos residuales por bombeos. ¿Qué pasaría si los pozos del entorno dejaran de bombear durante unos meses?, ¿veríamos la recuperación de un “agujero de agua”, como hemos visto en ejemplos anteriores?. No lo podemos afirmar. Pero si sería conveniente buscar un pozo de observación alejado de bombeos, si queremos medir la evolución real de los acuíferos y no la de los “agujeros de agua”.

Este último gráfico, que aparece más abajo, corresponde al acuífero Cretácico de Jumilla- Villena, no al Jurásico desconocido y  que todavía no se encuentra estudiado (ver entrada anterior de este mismo blog) .

Obsérvese en azul como las evoluciones más recientes, en un piezómetro nuevo, son cíclicas y responden a descensos residuales acumulados por interferencias de bombeo en periodos de riego. 

En él se incluye la evolución de tres pozos de observación distantes entre si unos centenares de metros. Obsérvese la evolución cíclica del piezómetro azul, el que recoge el periodo más actual. Esta evolución parece que, más que registrar gráficamente la situación del acuífero, estamos viendo en ella la evolución de otro “agujero de agua” formado por la superposición de las interferencias de los descensos residuales de varios pozos próximos que bombea de forma intensa a lo largo de los años. ¿Qué pasaría si nos alejáramos de este agujero, y  observáramos el acuífero desde otro pozo distante, con otra perspectiva?.

Como conclusión podemos decir que, con  las gráficas piezométricas de los acuíferos del Segura, y que aparecen publicadas en la web de la Confederación Hidrográfica del Segura, no podemos afirmar hoy que las tendencias que se observan en algunos pozos de registro de medidas (piezómetros) indiquen  sobreexplotación de dichos acuíferos. Es frecuente que, a las evoluciones descendentes de varios años, les siguan ascensos similares en menos espacio de tiempo. Esa “V” que se aprecian en las gráficas de acuíferos cautivos, no son llenados y vaciados de los mismos, son interferencias y distorsiones por la superposición de varios conos de bombeo de pozos próximos. Es decir, vórtices locales de la superficie piezómetrica, “agujeros de agua” en acuíferos llenos que cesan y se disuelven cuando el pozo o los pozos dejan de funcionar durante meses o años. Perturbaciones o distorsiones de medida que no veríamos si el pozo de observación se encontrara lejos de estos "agujeros negros".

A parte de tener como asignatura pendiente el conocer científicamente nuestros acuíferos, nuestros embalses subterráneos, su capacidad, su geometría, su estructura, sus recursos renovables, sus reservas, debemos también centrarnos en medir bien como funcionan, como evolucionan en el tiempo y como varía la gran cantidad de agua que tienen embalsada (miles de hectómetros cúbicos). Para ello, es imprescindible alejarnos y salirnos de esos “agujeros de agua”. Pues, equivocadamente, podemos estar midiendo “pozos sobreexplotados” dentro de grandes acuíferos llenos y estabilizados desde hace al menos 40 años. Y confundir y extrapolar los datos obtenidos de lo  local y excepcional, con la situación general y mayoritaria del acuífero.