Sistemas acuíferos kársticos

Hidrogeografía. Río Tajuña. Cuenca del Tajo. Manantial. Acumulación tobácea. Poljé

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  • Idioma: castellano
  • País: España España
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  • GUIÓN:

    • Objetivos

    • Contenidos

    • Acuífero nº 15

    • Características

    • Paradas 1 y 2

    • Acuífero nº 18

    • Características

    • Paradas 3,4,5 y 6

    • Bibliografía

  • OBJETIVOS:

  • Los objetivos del trabajo de campo consisten en analizar las características de los sistemas acuíferos kársticos de la Alcarria y del borde occidental del Sistema Ibérico, su comportamiento y su problemática..

  • CONTENIDOS

  • La salida de campo y las paradas realizadas tuvieron lugar básicamente en los sistemas acuíferos número 15 y 18, que aparecen en el mapa de la página anterior.

    3.1. Acuífero nº 15 ! Calizas del páramo de la Alcarria

    Este acuífero está situado en el extremo oriental del Tajo, limitado al sur por el propio Tajo, al oeste por el Jarama, al norte por el Henares y al este por los sistemas acuíferos 18 y 19.

    Está drenado casi en su totalidad por el río Tajuña, excepto en su parte más septentrional, que está drenado por el Badiel.

    Hidrogeológicamente, la región está caracterizada por formar un acuífero libre, colgado, recargado directamente por la infiltración de la lluvia.

    La erosión del río Tajuña excavó profundos valles en el sistema tabular, dividiéndolo en múltiples acuíferos desconectados entre sí.

    El 95 % de la zona está constituido por acuíferos calcáreos, depósitos yesíferos y detríticos del Terciario, y aluviales y depósitos del Cuaternario, constituyendo las calizas cretácicas menos del 5 % del total de la superficie de la cuenca.

    La potencia total de los acuíferos es del orden de 100 metros, siendo en general abundante las calizas, aunque a veces, la serie detrítica alcanza hasta 40 metros.

    La erosión ha actuado negativamente sobre el sistema nº 15 ya que lo ha dividido en varias subunidades desconectadas, o casi desconectadas, y ha disminuido gran parte de la superficie permeable del sistema, que queda reducido a unos 1300 km2 (de los 2200 km2 de la superficie total del sistema)

    Los valles de los ríos están cubiertos por materiales aluviales cuaternarios.

    Las características del acuífero son:

    Superficie total del sistema

    2200 km2

    Superficie aflorante permeable

    1300 km2

    Precipitación media

    525 mm/a

    Escorrentía total

    240 hm3/a

    Escorrentía total subterránea

    145 hm3/a

    Reservas subterráneas estimadas

    180 hm3

    Fuente: Instituto Geológico Y Minero De España

    La primera parada de la salida de campo tuvo lugar en una de esas subunidades antes mencionadas, y fue la subunidad Badiel, drenada por el río Badiel, afluente del Henares. La primera parada tuvo lugar a la altura de Gajanejos.

    En esta subunidad la potencia de los materiales permeables es muy escasa, entorno a los 25 metros. El relieve es tabular, pero los estratos permeables están inclinados, por lo que los manantiales de las diferentes vertientes varían en función de la orientación de esa inclinación. Esto se observa en la figura de síntesis siguiente:

    Río Badiel

    Localización lógica de los asentamientos

    Calizas

    Arcillas

    Depósitos aluviales

    La principal problemática de este acuífero es la localización en lo alto de los páramos de basureros y la utilización de fertilizantes e insecticidas en los usos agrícolas. Estas actividades producen que cuando llueve, se produce un lavado y disolución de materiales contaminantes en superficie que se infiltra en profundidad, contaminando las aguas subterráneas ( de nitratos, nitritos y fosfatos)

    La segunda parada tenía como objetivo observar los manantiales de descarga del acuífero y las acumulaciones tobáceas.

    Dentro de esta segunda parada hubo dos paradas diferentes. En la primera se tomaron muestras de agua procedente de un manantial para determinar sus características, y así entender el procedimiento de formación de las masas tobáceas. Se visitó una toba en formación, una toba abandonada por el agua y una toba todavía con funcionamiento hídrico.

    El proceso de formación de tobas sería el siguiente:

    1. El agua de lluvia, después de un recorrido subterráneo, aflora a la superficie con su composición química modificada. En el exterior sufre otros procesos, como la oxigenación, aumento de la temperatura, evaporación, influencia de la vegetación, cuyo resultado es la precipitación de los carbonatos sólidos que iban disueltos en el agua.

    2. El primer hecho importante para la formación de una futura barrera tobácea tiene lugar en parajes del río donde las irregularidades topográficas hacen oxigenarse y agitarse el agua.

    3. Esto ocasiona la precipitación de carbonatos en forma sólida y la colonización de diversas especies vegetales. La acción de ambos componentes desarrolla poco a poco el crecimiento de edificios tobáceos.

    4. Estos conjuntos están formados internamente por sucesivas capas de musgos petrificados.

    Con las muestras de agua obtenidas en la toba en formación se hallaron una serie de características. Primero se midió la conductividad del agua para determinar después la cantidad de materiales disueltos que marchan en ella. La conductividad del agua (366 microsiemens/cm3)multiplicado por la constante de 0,8 da un resultado de 292,8 mg/l de materiales disueltos, que no es una cantidad elevada. Esto se debe a que la circulación de las aguas es más veloz cuando llueve, por lo que el tiempo a “cargarse de materiales es menor”

    También se halló el pH del agua, que era en ese momento de 7,34 ( aguas básicas)

    El pH es el logaritmo decimal del inverso de la concentración de iones hidronio H 3 O + de una disolución, es decir, pH = log (1/[H 3 O +])

    El cálculo de la temperatura del agua sirve para compararla con la temperatura ambiente, y así determinar el tiempo de residencia del agua en el acuífero. Si la temperatura e similar a la del ambiente significa poco tiempo de residencia en el acuífero, y una temperatura mayor, tiempo de residencia más elevado. En este caso, la muestra de agua tenía una temperatura de 11,3ºC, muy próxima a la temperatura ambiente.

    Por último se determinó la cantidad de CO2, que en esta época del año es bastante baja (es invierno): 150 ppm

    3.2 Acuífero nº 18! Mesozoico del flanco occidental de la cordillera Ibérica:

    Situado en el extremo oriental de la cuenca del Tajo. Este acuífero se desarrolla fundamentalmente en las cuencas del Júcar y del Guadiana. En el Tajo se ubica en las sierras de Albarracin y serranía de Cuenca, con una superficie del orden de 2990 km2. Los acuíferos se sitúan fundamentalmente en las calizas y en las dolomías.

    La parte ocupada por el acuífero en la cuenca del tajo se denomina subcuenca del Tajo - Guadiela, Tajuña y Henares (sector oriental), pues estos son los principales ríos que lo drenan. Nuestra salida de campo se centró especialmente en la subcuenca Tajo - Guadiela. Consta tanto de acuíferos colgados como de acuíferos profundos. Lo colgados se recargan por tanto solamente por agua de lluvia, mientras que los profundos tanto por agua de lluvia, como por la percolación a través de materiales semipermeables del agua de acuíferos más elevados.

    Los acuíferos colgados tienen una gran circulación horizontal del agua, pero pocas reservas. Por el contrario, los acuíferos situados a cotas más bajas pueden tener grandes reservas.

    Los materiales permeables que forman los acuíferos colgados son calizas y dolomías masivas cretácicas de 100 a 200 metros de potencia.

    Los materiales impermeables que forman los acuíferos más importantes en profundidad son dolomías tableadas, carniolas y calizas dolomíticas tableadas del Jurásico, de potencia de 150 a 250 metros.

    Hay otros niveles permeables en profundidad, pero solo de carácter local

    Al igual que en el caso del acuífero nº 15, la erosión de los ríos ha formado valles profundos, condicionando el funcionamiento hidrogeológico al compartimentar los sistemas en subunidades. En la subcuenca Tajo - Guadiela las más importantes son la subunidad Orihuela del Tremedal - Molina de Aragón (donde se encuentra la confluencia de los ríos Tajo y Gallo, escenario de la última parada de la salida de campo), subunidad Montes Universales - Zaorejas (donde están situados el “poljé” y la sima de Villanueva de Alcorón, quinta parada de la salida de campo) y la subunidad Priego - Cifuentes. Las características de estas subunidades son las siguientes:

    Superficie de las subcuencas del Tajo y Guadiela

    4450 km2

    Superficie permeable

    3765 km2

    Precipitación media

    800 mm/a

    Escorrentía total

    1100 hm3/a

    Escorrentía subterránea total

    En la subunidad Orihuela del Tremedal - Molina de Aragón

    En la subunidad Montes Universales - Zaorejas

    En la subunidad Priego - Cifuentes

    670 hm3/a

    105 hm3/a

    335 hm3/a

    230 hm3/a

    Reservas subterráneas totales estimadas

    En la subunidad Orihuela del Tremedal - Molina de Aragón

    En la subunidad Montes Universales - Zaorejas

    En la subunidad Priego - Cifuentes

    2610 hm3

    600 hm3

    1270 hm3

    740 hm3

    Fuente: Instituto Geológico Y Minero De España

    La presa de la Tajera, visitada en la tercera parada, se encuentra en una unidad más septentrional que se denomina subunidad Abadanes, de unos 160 km2.

    La presa de la Tajera es una presa de bóveda o de arco situada en la cabecera del río Tajuña, cuya finalidad es regularizar la cuenca del río, no para riego o abastecimiento. Está situada sobre materiales cretácicos y carbonáticos (sedimentos marinos) plegados por la orogenia alpina. Por lo tanto nos encontramos con terrenos de anticlinales y sinclinales dirección NNE - SSO.

    En el emplazamiento de la presa el río corta perpendicularmente un anticlinal ( lo que se denomina “cluse”)

    Al estar sobre terrenos calizos se producen infiltraciones de agua, y por lo tanto, pérdidas.

    A continuación se muestra la figura de síntesis de los materiales sobre los que se encuentra el embalse de la Tajera:

    Embalse

    Arcillas

    Dolomías

    SO NE

    La cuarta parada tuvo lugar en la central nuclear de Trillo, que aunque no se encuentra dentro del sistema acuífero, sus relaciones con el río Tajo (de donde coge agua) la hacen lo suficientemente importante como para ser analizada.

    La central de Trillo es una planta térmica para la producción de energía eléctrica a partir de combustible nuclear.

    Para la refrigeración del reactor requiere de un uso continuo de agua, que coge del río Tajo a razón de 1,2 m3/seg, de los que devuelve 0,6 m3/seg, lo que equivale al consumo de 48 millones de litros diarios, de los que se devuelven 24 millones de litros.

    El agua que devuelve al sistema está 4ºC por encima de la temperatura que tenía antes de cogerla, con lo que se produce una pérdida considerable de oxígeno y por consiguiente, un perjuicio para el buen desarrollo de la vida animal y vegetal del río.

    Después de esta parada y un descanso para comer, nos dirigimos hacia la sima de Villanueva de Alcorón (quinta parada), próximo al Sistema Ibérico, en la cuenca Alta del Tajo.

    Aquí los acuíferos son diferentes, resultado de una paramera tectonizada, dando lugar a numerosas formas kársticas (simas, dolinas, etc.) y a un comportamiento diferente de las aguas subterráneas.

    Esto se puede demostrar analizando los resultados del análisis de las características de la muestra de agua tomada en el interior de la sima de Villanueva de Alcorón, a 62 metros de profundidad:

    • El valor del pH fue 7,5 (aguas básicas)

    • La temperatura fue de 8,8ºC, lo que demuestra la rapidez de infiltrarse el agua, pues es un valor próximo a la temperatura ambiente.

    • La conductividad se midió en 303 microsiemens/cm3, lo que multiplicado por 0,8 da como resultado 242,4 mg/l de materiales disueltos. Es un número considerablemente menor que el de la muestra tomada en el acuífero nº 15.

    • El CO2 calculado fue inferior a 100, que es un valor bastante bajo.

    De camino a la penúltima parada (en el valle del Alto Tajo) pasamos por u poljé, que es una forma kárstica deprimida de fondo plano y gran dimensión, recubierta de aluviones y productos residuales de la disolución de las calizas.

    En esta penúltima parada se observó el nivel semipermeable de los acuíferos colgados, llamado acuitardo, constituido por caolinitas y arenas albenses del Cretácico medio. Estos materiales son de origen marino, concretamente de un sistema deltaico, resultado del lavado del zócalo.

    En la última parada tuvo lugar en la confluencia de los ríos Tajo y Gallo. El río Gallo baja hasta este punto bastante contaminado, pues atraviesa aguas arriba la ciudad de Molina de Aragón, que vierte sus aguas industriales. Como consecuencia de ello, el río está eutrofizado, con gran cantidad de algas. Esto afecta ala actividad ecológica del Tajo hasta por lo menos 15 Km aguas abajo.

  • BIBLOGRAFÍA

    • KABER, Y. “Hidrogeología Regional de la cuenca del Río Tajuña”. Departamento de Geomorfología y Geotécnia. Facultad de Ciencias Geológicas. Universidad Complutense de Madrid. 1984

    • INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE ESPAÑA. “Investigación Hidrogeológica de la cuenca del Tajo”. Madrid. 1983.

    LOS SISTEMAS ACUÍFEROS KÁRSTICOS DE LA ALCARRIA Y DEL BORDE OCCIDENTAL DEL SISTEMA IBÉRICO

    Alberto Herrojo Ruiz

    Hidrogeografía