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Caracterización e
implementación de MAR, con
agua de lluvia en CDMX:
Represas de gavión y pozo de
infiltración
Agradecimiento
Dr. Alejandro Villalobos Aragón Sec. de Inv. Y
Posgrado de la AUCH
Dr. Adán Pinales Munguía Catedrático de la
Facultad de Ingeniería, UACH
M.I. Miguel Ángel González Núñez. Coordinador
Maestría en hidrología, Fac. Ingeniería de la
Universidad Autónoma de Chihuahua
Objetivos
General
✓ Implementar un proyecto de recarga artificial al acuífero de
la ZMCM con agua de lluvia
Específicos
✓ Evaluar propuestas anteriores para la recarga artificial
establecidos en otros estudios.
✓ Seleccionar los sitios más adecuados para la
implementación de los proyectos de recarga.
✓ Implementar presas de gavión
✓ Evaluar el impacto del proyecto de recarga artificial al
acuífero de la ZMCM.
Metodología
Caracterización de los sitios potenciales y selección de los sitios más adecuados para la implementación de los proyectos de recarga.
Hidrología
Geología
Calidad del agua de recarga
Características del acuífero
Calidad del agua subterránea
Selección de los sitios más adecuados
Geofísica/geología
Metodología
Implementación de presas
✓ Medición de gastos (entrada y salida)
✓ Calculo del balance
✓ Supervisión de los trabajos
Caracterización de los sitios
potenciales y selección de
los sitios más adecuados
para la implementación de
los proyectos de recarga
(pozo)
Cuenca:33.05 km2
Long. Río: 18.96 km
Long. Eje menor 4.72 km 4° dinamo
0.92 km 2° y 1° dinamo.
Fisiografía cuenca del río
Magdalena
Precipitación: 1,100
mm/año para el
periodo 1982-2006
(Sánchez Díaz, 2009).
Perfil del río Magdalena
33°
45°
21°
Escurrimiento
0.000
0.500
1.000
1.500
2.000
2.500
Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Enero
Meses
Ga
sto
(m
3/s
)
Aprovechado No Aprovechado
Periodo de lluvias 1984-1985.
Después de la primera planta de tratamiento
Mín.: 0.304 m/s
Prom.: 0.908 m/s
Máx.: 2.173 m/s
Aforo (jul.-oct.,2009)
Mín.: 0.439 m/s, Prom.: 0.934 m/s, Máx.: 1.788 m/s
Aforos 1º Dinamo
21/09/2009
26/08/2009
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
11/07/2009
18/07/2009
25/07/2009
01/08/2009
08/08/2009
15/08/2009
22/08/2009
29/08/2009
05/09/2009
12/09/2009
19/09/2009
26/09/2009
03/10/2009
10/10/2009
17/10/2009
24/10/2009
31/10/2009
Días
Q (
l/s
)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
Desbordamiento
1º Dinamo
El tiempo de
concentraci
ón con el
método de
Kirpich van
de 1-2 hrs
Uso del suelo
Geología superficial
Cuenca del río Magdalena
Geología superficial
Geología estructural
Cuenca del río Magdalena
Perfil geológico
Geofísica
Geofísica
Clasificación Geoeléctrica
Unidad Intervalo Resistivo Descripción y asociación litológica
U1 variableMaterial granular, no saturado. Suelos, relleno mal clasificado.
U2
a 1 a 10Material volcánico alterado y/o fracturado con alto contenido arcilloso, poco permeable. Impermeable en zonas de baja resistividad.
b 10 a 100Material volcánico muy fracturado o muy alterado, permeable. Posiblemente saturado.
c mayor a 100Material volcánico posiblemente fracturado según su valor resistivo, permeable sólo en zonas de baja resistividad.
Geofísica
Sitios de muestreo
Calidad de agua por
infiltrar
NORMA Oficial Mexicana NOM-127-SSA1-1994,
“Salud ambiental, agua para uso y consumo humano-Límites permisibles de calidad y
tratamientos a que debe someterse el agua para su potabilización".
Calidad del agua
80
60
40
20 2
0
40
60
80
20
40
60
80 80
60
40
20
20
40
60
80
20
40
60
80
Ca Na+K HCO3 Cl
Mg SO4
Diagrama de Piper Río Magdalena
K
K
K
D
D
D
C
C
C
E
E
E
A
A
A
SimbologíaSimbología
A 1er. Dinamo
E 2o. Dinamo
C 3er. Dinamo
D 4o. Dinamo
K Presa Cieneguillas
Isotópico
Lugar δ18O ‰ δD ‰
1 MC-IMTA Cieneguillas -9.9 -67
2 MC-IMTA 4º Dinamo -10.7 -72
3 MC-IMTA 3er Dinamo -10.7 -69
4 MC-IMTA 2º Dinamo -10.7 -70
5 MC-IMTA 1er Dinamo -10.6 -72
6 MC-IMTA Manantial
Cieneguillitas -11.0 -73
7 MC-IMTA Manantial
Campanario -10.7 -70
8 MC-IMTA Manantial Avila -10.7 -72
Se deduce que las aguas del río Magdalena y las aguas de los manantiales tienen un origen de
precipitación local a una altura aproximada de 3500 msnm sobre el parteaguas de la cuenca del río;
presentado las aguas de la presa Cieneguillas un efecto de evaporación debido a su permanencia
temporal en ella.
Tritio
Conagua, 2009
Elevación del nivel estático en la zona potencial para evaluar la recarga (2006) .Fuente Herrera et al. 2006
Presas de gavión
Zonas de exploración
Perfil, aguajito
Sección de campo
Ubicación de presas
1 0.71 0.71
2 0.77 0.060
3 0.80 0.030
4 0.82 0.024
5 0.85 0.024
6 0.87 0.024
7 0.90 0.024
8 0.92 0.024
9 0.94 0.024
10 0.97 0.024
11 0.99 0.024
12 1.01 0.024
13 1.04 0.024
14 1.06 0.024
15 1.09 0.024
16 1.11 0.024
17 1.13 0.024
18 1.16 0.024
19 1.18 0.024
20 1.39 0.210
21 1.41 0.015
22 1.42 0.015
REPRESA
Area cuenca
(km2)
Area
influencia
(km2)
Obras mecánicas Meta (m3)
Presas filtrantes de Gaviones
rellenas de piedra
1,783 (55.55%)
Presas filtrantes de gaviones
rellenas de geocostales
870 (27.10%)
Presas filtrantes de
Geocostales
557 (17.35%)
Tinas ciegas o Zanjas de
infiltración
9 ha (100%)
Totales 3,210 m3
9 ha
presas filtrantes de Gaviones rellenas de Geocostal
Arroyo BAC - Volumen
77 m3
presas filtrantes de Gaviones rellenas de Geocostal
Arroyo BAC - Volumen
54.5 m3
presas filtrantes de Geocostales
Represa 4 - Volumen 13.3 m3
presas filtrantes de Geocostales
Represa 6 - Volumen 11 m3
PresasREPRESA
altura de la
cortina (m)
Ancho de la
cortina (m)
Pendiente
(%)
Longitud del
espejo (m)
Area del
espejo (m2)
Tiempo de
operación (d)
Volumen
anual de
infiltracion
(m3/a)
Gasto (lps)
1 2.50 10.00 11.20 22.32 133.93 120.00 9,642.86 0.306
2 2.50 10.00 11.20 22.32 133.93 120.00 9,642.86 0.306
3 2.50 10.00 11.20 22.32 133.93 120.00 9,642.86 0.306
4 2.50 10.00 11.20 22.32 133.93 120.00 9,642.86 0.306
5 3.00 8.00 11.20 26.79 128.57 120.00 9,257.14 0.294
6 2.50 8.00 11.20 22.32 107.14 120.00 7,714.29 0.245
7 3.50 11.00 11.20 31.25 206.25 120.00 14,850.00 0.471
8 2.50 11.00 11.20 22.32 147.32 120.00 10,607.14 0.336
9 3.50 13.00 11.20 31.25 243.75 120.00 17,550.00 0.557
10 3.50 14.00 11.20 31.25 262.50 120.00 18,900.00 0.599
11 2.50 9.00 11.20 22.32 120.54 120.00 8,678.57 0.275
12 3.00 12.00 11.20 26.79 192.86 120.00 13,885.71 0.440
13 2.50 12.00 11.20 22.32 160.71 120.00 11,571.43 0.367
14 2.50 12.00 11.20 22.32 160.71 120.00 11,571.43 0.367
15 2.50 12.00 11.20 22.32 160.71 120.00 11,571.43 0.367
16 2.50 7.00 11.20 22.32 93.75 120.00 6,750.00 0.214
17 2.50 9.00 11.20 22.32 120.54 120.00 8,678.57 0.275
18 3.50 10.00 11.20 31.25 187.50 120.00 13,500.00 0.428
19 2.50 9.00 11.20 22.32 120.54 120.00 8,678.57 0.275
20 2.50 11.00 6.00 41.67 275.00 365.00 60,225.00 1.910
21 2.50 9.00 6.00 41.67 225.00 365.00 49,275.00 1.563
22 2.50 11.00 6.00 41.67 275.00 365.00 60,225.00 1.910
326,517.86 10.35
Resultados A partir del análisis hidrometeorológico, registros hidrométricos y aforos, se
determinó que el volumen potencial es 500 a 1000 l/seg para recargar al acuífero de la ciudad de México.
Mediante un análisis geológico y geofísico se determinaron las características hidrogeológicas de la cuenca, concluyéndose que la zona está constituida por material de origen volcánico altamente fracturado en la superficie lo cual permite una gran infiltración del agua de lluvia al subsuelo.
En cuanto a la calidad del agua, los resultados indican que el agua es de excelente calidad y el origen del agua de los manantiales es de precipitación pluvial de reciente infiltración.
Una vez analizadas las condiciones hidrológicas, geológicas, de calidad del agua de recarga e hidrogeología de los sitios potenciales, se seleccionó la región del 2° Dinamo la parte alta del Río Magdalena para llevar a cabo las obras de recarga artificial, entre las que se incluyen pozos de absorción y gaviones.
Resultados
La efectividad de las presas de gaviones en la recarga del acuífero de la ZMCM será evaluada mediante la instrumentación de los sitios para el cálculo del balance hídrico.
Agradecimiento
Al Instituto Mexicano de Tecnología del Agua
Por otorgar el permiso para asistir a la reunión.
La información presentada se encuentra
publicada en el libro “Manejo de la recarga
de acuíferos : Un enfoque hacia
Latinoamérica”.
edgar_mendoza@tlaloc.imta.mx
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