Evaluación hidrogeológica y ambiental de los sitios de ...

Universidad de La Salle Universidad de La Salle

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Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería

1-1-2004

Evaluación hidrogeológica y ambiental de los sitios de Evaluación hidrogeológica y ambiental de los sitios de

disposición final de residuos sólidos de los municipios de la disposición final de residuos sólidos de los municipios de la

Tebaida y Montenegro ubicados en el departamento del Quindío Tebaida y Montenegro ubicados en el departamento del Quindío

Pamela Ospina Vallejo Universidad de La Salle, Bogotá

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Evaluación Hidrogeológica y Ambiental de los Sitios de Disposición Final de Residuos Sólidos de

los Municipios de La Tebaida y Montenegro Ubicados en el Departamento del Quindío

PAMELA OSPINA VALLEJO

EVALUACIÓN HIDROGEOLÓGICA Y AMBIENTAL DE LOS SITIOS DE DISPOSICIÓN FINAL DE RESIDUOS SÓLIDOS DE LOS MUNICIPIOS DE LA

TEBAIDA Y MONTENEGRO UBICADOS EN EL DEPARTEMENTO DEL QUINDÍO

PAMELA OSPINA VALLEJO 41972087

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTA D.C. 2004




EVALUACIÓN HIDROGEOLÓGICA Y AMBIENTAL DE LOS SITIOS DE DISPOSICIÓN FINAL DE RESIDUOS SÓLIDOS DE LOS MUNICIPIOS DE LA

TEBAIDA Y MONTENEGRO UBICADOS EN EL DEPARTEMENTO DEL QUINDÍO


Trabajo de Grado para optar el titulo de Ingeniero Ambiental y Sanitario

Director HUGO CAÑAS CERVANTES

Hidrogeólogo

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTA D.C. 2004




Nota de aceptación:

Firma del presidente del jurado

Firma del jurado

Firma del jurado

Bogotá D.C. 19 de Marzo de 2004




A Dios, a mis padres y a mi hermano

por caminar siempre junto a mi y brindarme su inmenso amor y el apoyo incondicional

que hoy me convierten en una profesional.

AGRADECIMIENTOS Deseo expresar mis mas sinceros agradecimientos, por la ayuda prestada a las siguientes personas: Hidrogeólogo Hugo Cañas Cervantes. Director del proyecto, por el apoyo incondicional, la comprensión y el conocimiento que me brindo durante el desarrollo del mismo. Maria Dilia Gómez. Coordinadora del grupo de aguas de la CRQ, por su colaboración durante el desarrollo del proyecto. Y a los funcionarios Carlos García, Henry Gómez y Carlos Andrés por su acompañamiento en las salidas de campo. A mi tío Jorge Diego Vallejo y su esposa Claudia Vargas, por acogerme en su hogar y brindarme su amor, comprensión y paciencia. Ecólogo Diego Corredor por la paciencia y dedicación en el desarrollo de la cartografía. A mis abuelitos (Nubia Q.E.P.D), mis familiares y a mis amigos por sus palabras de apoyo.




CONTENIDO

pág.

INTRODUCCIÓN 14 OBJETIVOS 16 OBJETIVO GENERAL 16 OJETIVOS ESPECÍFICOS 16 JUSTIFICACIÓN 17 METODOLOGÍA 18 1. MARCO DE REFERENCIA 19 1.1 MARCO TEÓRICO 19 1.1.1 Conceptos básicos sobre aguas subterráneas 19 1.1.2 Fisicoquímica del agua subterránea y factores de contaminación 22 1.1.3 Protección, conservación y aprovechamiento de las aguas

subterráneas 23 1.1.4 Hidrogeología 24 1.2 MARCO LEGAL 26 2. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL AREA DE ESTUDIO 28 2.1 LOCALIZACIÓN Y EXTENCIÓN 28 2.2 POBLACION Y ECONOMIA 28 2.3 SANEAMIENTO BASICO 29 2.3.1 Acueducto y alcantarillado 29 2.3.2 Recolección y disposición final de residuos sólidos 30 2.4 VEGETACIÓN 31 2.5 FAUNA 32 3. HIDROGEOLOGÍA 34 3.1 GEOLOGÍA 34 3.1.1 Estratigrafía 34 3.1.1.1 Miembro Cinta de Piedra (Topc) 34 3.1.1.2 Formación La Paila (Tmp) 35 3.1.1.3 Glacis del Quindío (TQgp) 35 3.1.1.4 Aluviones Recientes (Qar) 36 3.1.2 Geología estructural 36 3.2. GEOMORFOLOGÍA 37




3.2.1 Paisaje de pie de monte 37 3.2.2 Paisaje de valle 37 3.3 SUELOS 38 3.3.1 Descripción de los suelos 38 3.3.1.1 Consociación Armenia 38 3.3.1.2 Asociación Tebaida-Alejandría 38 3.3.1.3 Asociación Alejandría-Isabela 39 3.3.1.4 Asociación Quindío 39 3.3.1.5 Consociación Playones 40 3.3.1.6 Asociación Ceilán-Danubio 40 3.3.1.7 Asociación Barrgán-Picota 41 3.3.2 Uso actual de la tierra y capacidad de uso 42 3.4 HIDROLOGIA 43 3.4.1 Análisis climático 44 3.4.1.1 Generalidades 44 3.4.1.2 Precipitación 45 3.4.1.3 Temperatura 51 3.4.1.4 Humedad relativa 52 3.4.1.5 Brillo solar 53 3.4.1.6 Evaporación 54 3.4.1.7 Evapotranspiración 55 3.4.2 Fuentes superficiales 58 3.4.2.1 Análisis de higrogramas 58 3.4.3 Balance hídrico 64 3.5 INVENTARIO DE PUNTOS DE AGUA 66 3.5.1 Pozos 67 3.5.2 Aljibes 68 3.6 GEOFÍSICA 70 3.7 GEOQUÍMICA BÁSICA 72 3.8 HIDRÁULICA DE ACUÍFEROS Y CAPTACIONES 74 3.8.1 Parámetros Hidráulicos 74 3.8.2 Red de Flujo 76 3.8.2.1 Velocidad del agua subterránea 77 3.9 MODELO HIDROGEOLÓGICO CONCEPTUAL 79 3.10 EVALUACION DE LA VULNERABILIDAD DE ACUÍFEROS A LA CONTAMINACIÓN 81 3.10.1 Descripción del método GODS 82 3.10.2 Resultado de la vulnerabilidad en el área de estudio 84 4. DESCRIPCIÓN DE LOS SITIOS DE DISPOSICIÓN FINAL 85 4.1 BOTADERO LA ARBOLEDA 85 4.1.1 Aspectos generales 85




4.1.2 Producción y caracterización de lo residuos sólidos 86 4.1.3 Evaluación ambiental 87 4.1.3.1 Calidad de fuentes superficiales y subterráneas 88 4.1.3.2 Calidad del aire 90 4.1.3.3 Paisaje 91 4.2 RELLENO SANITARIO DE MONTENEGRO 91 4.2.1 Aspectos generales 91 4.2.2 Producción y caracterización de los residuos sólidos 92 4.2.3 Evaluación ambiental 93 4.2.3.1 Calidad de fuentes superficiales y subterráneas 94 5. ESTRATEGIAS DE MANEJO Y PROTECCIÓN PARA LAS ÁREAS DONDE SE UBICAN LOS SITIOS DE DISPOSICIÓN FINAL 96 6. CONCLUSIONES 101 7. RECOMENDACIONES 103 BIBLIOGRAFÍA 106 ANEXOS




LISTA DE TABLAS

pág.

Tabla 1. Tipos de estudios hidrogeológicos 24 Tabla 2. Localización y extensión del área de estudio 28 Tabla 3. Estaciones meteorológicas 44 Tabla 4. Valores totales mensuales multianuales de precipitación 46 Tabla 5. Precipitación promedio de la cuenca, método de

Polígonos de Thiessen 48

Tabla 6. Precipitación promedio de la cuenca, método de Isoyetas 50 Tabla 7. Distribución mensual de la temperatura 51 Tabla 8. Distribución mensual de la humedad relativa 52 Tabla 9. Distribución mensual del brillo solar 53 Tabla 10. Distribución mensual de la evaporación 54 Tabla 11. Clasificación de las fórmulas de evapotranspiración

potencial 56 Tabla 12. Valores de evapotranspiración potencial calculados 57 Tabla 13. Valores de evapotranspiración real 58 Tabla 14. Años húmedo, seco y promedio 60 Tabla 15. Volúmenes de agua de ordenes de magnitud

determinados en la descomposición de hidrogramas 61

Tabla 16. Valores en lámina de agua de la escorrentía 65 Tabla 17. Datos para el cálculo del balance hídrico 66




Tabla 18. Relación porcentual de los aljibes inventariados 70 Tabla 19. Capas Geoeléctricas 71 Tabla 20. Relación porcentual de parámetros físicos en pozos 72 Tabla 21. Relación porcentual de parámetros físicos en aljibes 73 Tabla 22. Aljibes que presentaron cambios bruscos en el valor de la conductividad 74 Tabla 23. Profundidades captadas por lo pozos 75 Tabla 24. Caudales, niveles estáticos y dinámicos en pozos 75 Tabla 25. Parámetros hidráulicos 76 Tabla 26. Velocidad calculada según Darcy 78 Tabla 27. Velocidades reales 79 Tabla 28. Proyección poblacional y de residuos sólidos para el

municipio de La Tebaida 86

Tabla 29. Composición física de los residuos sólidos producidos en La Tebaida 87

Tabla 30. Caracterización de Lixiviados 89 Tabla 31. Proyección anual de residuos sólidos a tratar en el

relleno sanitario de Montenegro 93

Tabla 32 Aljibes propuestos para la red de monitoreo 98




LISTA DE FIGURAS

pág.

Figura 1. Tipos de acuíferos 21 Figura 2. Vías de contaminación 23 Figura 3. Distribución mensual de la precipitación 46 Figura 4. Coeficientes pluviométricos 47 Figura 5. Distribución mensual de la temperatura 51 Figura 6. Distribución mensual de la humedad relativa 53 Figura 7. Distribución mensual del brillo solar 54 Figura 8. Distribución mensual de la evaporación 55 Figura 9. Distribución mensual de la evapotranspiración potencial 57 Figura 10. Hidrograma de una tormenta 60 Figura 11. Hidrograma de caudales diarios para la estación la

Herradura del año húmedo 61

Figura 12. Hidrograma de caudales diarios para la estación la Herradura del año seco 62

Figura 13. Hidrograma de caudales diarios para la estación la Herradura del año promedio 62

Figura 14. Hidrograma de caudales diarios para la estación Cristales del año húmedo 63

Figura 15. Hidrograma de caudales diarios para la estación Cristales del año seco 63

Figura 16. Hidrograma de caudales diarios para la estación Cristales del año promedio 64




Figura 17. Sistema GODS para la evaluación del índice de Vulnerabilidad del acuífero 83




LISTA DE MAPAS

Mapa 1. Localización general del área de estudio Mapa 2. Mapa geológico Mapa 3. Mapa geomorfológico Mapa 4. Mapa de suelos Mapa 5. Mapa Red Hidrográfica Mapa 6. Mapa de isoyetas y polígonos de Thiessen Mapa 7. Ubicación de los sitos de disposición final de residuos sólidos y

puntos de agua

Mapa 8. Red de flujo y localización de cortes geoeléctricos Mapa 9. Mapa de isoconductividad




LISTA DE ANEXOS

Anexo A. Glosario Anexo B. Mapas Anexo C. Sondeos Eléctricos Verticales Anexo D. Perfiles Geoeléctricos Anexo E. Registro Fotográfico




INTRODUCCIÓN El departamento del Quindío se encuentra localizado en una de las zonas mas productivas del país, donde el uso de agua subterránea destinado a consumo humano, industrial, agrícola y ganadero, se ha incrementado en los últimos años, debido a la necesidad de buscar fuentes alternativas de abastecimiento y a la contaminación de las fuentes superficiales. Según estudios realizados (FANDIÑO 1978, INGEOMINAS 1994, GEOEX 1995), la explotación de los recursos hídricos subterráneos del departamento se concentra en los municipios de La Tebaida y Montenegro, donde la unidad hidrogeológica predominante, Glacis del Quindío, es explotada a través de aljibes y pozos de mediana a gran profundidad. Aunque las aguas subterráneas poseen cierto grado de protección frente a la contaminación gracias a que los perfiles naturales del suelo pueden atenuar contaminantes, hoy experimentan significativas amenazas de contaminación, debido a la creciente actividad humana en la superficie. Una de estas amenazas es la disposición final de los residuos sólidos, que en nuestro país se ha caracterizado por la escasez de instrumentos técnicos, sociales, económicos y políticos que permitan realizar una adecuada Gestión Integral de Residuos Sólidos (GIRS). Esto ha hecho que las empresas de aseo se limiten a la recolección y transporte de los residuos hasta un sitio de disposición final, sin importan si estos han sido diseñados, construidos y operan bajo estrictos parámetros de ingeniería o si por el contrario solo se trata de un botadero a cielo abierto sin ninguna medida prevención y mitigación frente al impacto ambiental que su operación genere. El presente trabajo se constituye en el estudio hidrogeológico de este tipo de amenaza, que se evidencia en los municipios de La Tebaida y Montenegro. Consta de una descripción general del área, un reconocimiento de las unidades roca sedimento que predominan en los municipios, además de un análisis climático tomado como base para la realización del balance hídrico de la zona. El inventario detallado de puntos de agua subterránea, permite conceptualizar un modelo hidrogeológico del área en donde han sido ubicados los sitios de disposición final de residuos sólidos, permitiendo relacionar este modelo y la




evaluación ambiental de estos sitios, obteniendo así las amenazas a las cuales están expuestas las aguas subterráneas de esta importante región del país.




OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Realizar la Evaluación Hidrogeológica y Ambiental de los sitios de disposición final de residuos sólidos en los municipios de La Tebaida y Montenegro ubicados en el departamento del Quindío. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Definir el modelo geológico, geofísico, e hidráulico de las zonas donde están ubicados los sitios de disposición final.

• Actualizar el inventario de puntos de agua (aljibes y pozos) en los municipios de la Tebaida y Montenegro.

• Determinar el comportamiento climático en el área de estudio, mediante el análisis de sus parámetros y estimar el balance hídrico.

• Establecer el modelo hidrogeológico conceptual de los municipios mencionados.

• Elaborar la descripción ambiental de los sitos de disposición final de los municipios de La Tebaida y Montenegro

• Definir estrategias ambientales para la protección de las unidades acuíferas

frente a este tipo de amenaza.

• Recomendar sitios o puntos de muestreo que permitan el monitoreo de las fuentes cercanas a dichos sitios de disposición final.




JUSTIFICACIÓN

En Colombia, las aguas subterráneas son un recurso de gran importancia, pero las entidades de control, carecen de planes que permitan asegurar un manejo eficiente, sostenible y que satisfaga la necesidad de las personas de contar con buena calidad, tanto ahora como en el futuro. Los recursos hídricos subterráneos son limitados y vulnerables a la degradación inducida por las actividades humanas o de gestión no sostenible, además son inherentemente difíciles de recuperar. Esta degradación implica una disminución en el valor económico de los recursos hídricos y una reducción en su disponibilidad para usos futuros. Las aguas subterráneas de los municipios de La Tebaida y Montenegro, ubicados en el departamento del Quindío, cumplen un rol muy importante, ya que sirven como fuente de abastecimiento a zonas rurales y urbanas por medio de aljibes o pozos profundos, cabe resaltar que este departamento ha sido catalogado como el segundo destino turístico en Colombia, lo que incrementa la demanda del recurso hídrico y la producción de residuos sólidos en época de vacaciones. Las condiciones técnicas y de operación negativas en la disposición final de residuos sólidos, generan un riesgo de contaminación para las aguas subterráneas y superficiales, debido a la percolación de una diversidad de contaminantes químicos y bacteriológicos al acuífero. Considerando estos sitios como focos de contaminación puntual, se hace necesario una evaluación hidrogeológica y ambiental, de los mismos, que permita determinar la posible afectación a las aguas subterráneas y definir estrategias ambientales para la protección de las unidades acuíferas frente a esta amenaza, además servirá a la autoridad ambiental, en este caso la CRQ, en la toma de decisiones con respecto al tema de residuos sólidos.




METODOLOGIA

La metodología para la realización de este trabajo, incluye un reconocimiento general de las unidades roca-sedimento que se extienden superficialmente en el subsuelo de las áreas de influencia de los sitios de disposición final de residuos sólidos.

Determinación de la recarga potencial o infiltración, con base en la información hidrometeorológica disponible tanto en la CRQ como en el IDEAM, esto servirá además para actualizar el balance hídrico de la zona.

Se realizó un análisis de la distribución de las capas del subsuelo, por medio de la información existente de Sondeos Eléctricos Verticales (SEV), lo que permitirá conocer la geometría y extensión de cada una de ellas, en la zona estudiada. Actualización del inventario de pozos y aljibes, que tocan la tabla de agua, ya que son estos los puntos mas expuestos a la contaminación por lixiviados, que potencialmente se están moviendo en el área de influencia y en la dirección del flujo del agua subterránea.

Elaboración del diagnóstico ambiental de cada uno de los botaderos, estableciendo las características generales de cada sitio, sus condiciones de operación y mantenimiento, tasas de generación de residuos, etc.

A partir de la información obtenida y con el previo conocimiento de los parámetros hidráulicos del acuífero, se define un modelo hidrogeológico conceptual de los sitios donde se encuentran ubicados los botaderos, permitiendo evaluar el volumen de agua potencialmente afectado.

Finalmente se determinaron las pautas para el uso, manejo y protección de dicho recurso.




1. MARCO DE REFERENCIA

1.1. MARCO TEORICO 1.1.1. Conceptos básicos sobre las aguas subterráneas. El agua subterránea es la porción de agua, que en el ciclo hidrológico se encuentra bajo la superficie de la tierra (agua de sub-superficie), entre las partículas del suelo y entre las grietas del lecho rocoso. Esta agua proviene de la infiltración de la precipitación, pero hay que tener en cuenta que no toda el agua que se infiltra es considerada como agua subterránea, debido a que cierta parte forma la humedad del suelo (consumo por evapotranspiración) y otra parte corre por muy poco tiempo dentro del subsuelo hasta llegar a convertirse en escorrentía superficial.

El agua que se encuentra en el subsuelo se puede encontrar en dos zonas principales: la zona no saturada o de aireación y la zona saturada: • La zona no saturada: es la zona que se extiende desde el nivel de la

superficie de la tierra hasta el nivel freático, en los poros de esta zona hay una mezcla de aire y agua, esta zona se divide en tres capas: húmeda, capa intermedia y franja capilar.

La capa húmeda es la región en la cual las plantas extraen agua para su desarrollo, el agua que pasa a través de ésta llega a la capa intermedia (agua vadosa) y continua su curso por acción gravitacional llegando a la franja capilar, en la cual el agua queda suspendida por atracción molecular y capilaridad.

• La zona saturada: esta zona, esta debajo de la zona no saturada, en esta zona los poros están completamente llenos de agua (agua del subsuelo o subterránea) lo que podría asimilarse a un embalse natural, localizándose a partir del nivel freático hacia abajo.

Según la capacidad de contener y transmitir el agua, las formaciones pueden clasificarse como: Acuíferos, acuicludos, acuitardos y acuifugos.




• Acuíferos: Las formaciones con capacidad de almacenar y transmitir suficiente agua del subsuelo localizadas dentro de la zona de saturación son llamadas acuíferas. Un acuífero tiene la capacidad de suministrar agua a pozos y manantiales con fines utilitarios.

• Acuicludos: son formaciones que almacenan el agua, incluso en grandes

cantidades, pero no son transmitidas en la misma magnitud, lo que hace que no puedan ser explotados.

• Acuitardos: son formaciones que almacenan el agua pero que permiten su movimiento en una forma muy lenta, son de gran importancia ya que en condiciones especiales permiten el paso de agua de un acuífero a otro.

• Acuifugos: son formaciones que no almacenan ni transmiten el agua debido a

su grado de impermeabilidad.

Los acuíferos pueden clasificarse de acuerdo con la presión hidrostática del agua en libres, confinados y semi-confinados; en determinados casos un acuífero puede ser cortado por la superficie del suelo, de esta manera el agua contenida en él emerge, esto es conocido como manantial. (Ver Figura 1).

• Acuífero libre, no confinado o freático: son acuíferos en los cuales el límite

superior es una capa permeable en donde el agua contenida en sus poros esta en contacto directo con la presión atmosférica, esto hace que sean acuíferos con gran recarga, debido a que reciben toda el agua infiltrada del subsuelo, su límite inferior es una capa impermeable. En cualquier punto de estos acuíferos la presión hidrostática es igual a la profundidad medida desde la superficie hasta el punto en consideración. Cuando se construyen pozos en estos acuíferos, reciben el nombre de pozos freáticos.

• Acuífero confinado, artesiano o cautivo: son acuíferos limitados tanto en su

parte superior como inferior con capas impermeables, razón por la cual la presión a la que esta sometida el agua es mayor que la atmosférica. Estas son formaciones completamente saturadas. Cuando se construyen pozos en estos acuíferos reciben el nombre de artesianos o de presión ya que tienen un aumento en el nivel del agua hasta alcanzar un nivel que se halla por encima del techo del acuífero, denominado nivel piezométrico; cuando este nivel supera el nivel del terreno, este es denominado pozo saltante o surgente.




• Acuíferos semiconfinados: son acuíferos limitados en su parte superior por una capa semipermeable (con baja permeabilidad), estos acuíferos se encuentran completamente saturados de agua y son los que en la practica se encuentran con mayor frecuencia.

Figura 1. Tipos de acuíferos

Fuente. www.plata.uda.cl

Para conocer la capacidad de producción de un acuífero es necesario conocer los parámetros que lo gobiernan. Desde el punto de vista hidrogeológico, encontramos entre otros, la porosidad y la permeabilidad. La porosidad esta ligada a la capacidad de almacenamiento, debido a que es aquella parte del volumen del acuífero que son poros o sea el volumen no ocupado por material sólido, lo que indica la cantidad de agua que puede ser almacenada, pero no la cantidad que puede ser extraída. La permeabilidad se define como la capacidad de ese medio poroso para transmitir el agua, este movimiento tiene lugar cuando existe una diferencia de presión entre dos puntos y cuando hay buena interconexión entre los poros.




1.1.2. Fisicoquímica del agua subterránea y factores de contaminación. Debido a que el agua subterránea tiene un contacto prolongado con los minerales que constituyen el suelo, a medida que esta se desplaza, aumenta su contenido mineral hasta lograr un equilibrio de las sustancias en solución. Las aguas subterráneas a diferencia de las aguas superficiales, y gracias a su confinamiento, en la mayoría de los casos no contienen material suspendido y un nivel mínimo de presencia de bacterias, por lo general son claras y no presentan color, por lo que puede decirse que esta agua en estado natural resulta ser de mayor calidad. La calidad del agua nos permite definir su uso (doméstico, industrial, riego, etc.), esta calidad está determinada por los constituyentes del agua y sus respectivas propiedades. Estos pueden variar dependiendo de la naturaleza del agua, y por lo tanto se establecen valores guía que no pueden ser sobrepasados, dependiendo del uso que se vaya a dar al agua; la alteración de estos valores puede ser causada por la presencia de contaminantes. Debido a los diferentes procesos de contaminación realizados por el hombre y a la acción del ciclo hidrológico, donde inciden fuerzas que provocan los movimientos del agua, se puede presentar el transporte de sustancias contaminantes hacia las capas del subsuelo; es este el caso de las obras de infraestructura y saneamiento básico mal diseñadas y operadas, como son las estaciones de servicio, los sitios de disposición final de residuos sólidos y líquidos (desperdicios orgánicos, agrícolas e industriales), las minas, entre otros. La contaminación también puede llegar al acuífero por la boca de los pozos o de los aljibes cuando estos no son sellados correctamente. De esta forma la contaminación de las aguas subterráneas puede presentarse por fuentes puntuales (fácilmente identificables) y fuentes difusas. Las fuentes puntuales son las que afectan zonas muy localizadas y las fuentes difusas provocan contaminación dispersa en zonas amplias en las que no es fácil identificar un foco principal. Dentro de las actividades que pueden provocar contaminación puntual encontramos la lixiviación de botaderos de residuos sólidos municipales e industriales, fugas de aguas residuales que se infiltran en el terreno, tanques sépticos, entre otros. Esta contaminación suele ser mas intensa junto al lugar de origen y se va diluyendo gracias al movimiento del agua, dependiendo de la dirección de flujo se determinan los pozos que pueden presentar contaminación.




La contaminación difusa en cambio puede ser provocada por el uso excesivo de fertilizantes y pesticidas en la agricultura, la sobre-explotación en acuíferos que permiten la entrada de aguas salinas a zonas de agua dulce. Este tipo de contaminación puede provocar situaciones de riesgo, ya que zonas muy extensas pueden alcanzar elevados niveles de contaminación a lo largo del tiempo. En el caso específico de los sitios de disposición final de residuos sólidos o botaderos a cielo abierto (contaminación puntual), la precipitación directa y el flujo superficial de agua sobre el terreno se infiltran dentro de los residuos generando un lixiviado, que migrará hacia las aguas sub-superficiales y posiblemente hacia las subterráneas o superficiales. Debido a que el agua es un medio excelente de transporte de sustancias, se genera un impacto significativo en las formaciones acuíferas. (Ver figura 2)

Figura 2. Vías de Contaminación

Fuente. LaGrega. Gestión de Residuos Tóxicos.

1.1.3. Protección, conservación y aprovechamiento de las aguas subterráneas. La protección de las aguas subterráneas esta encaminada a su conservación y aprovechamiento racional en cuanto a calidad y cantidad del recurso, lo que se logra mediante su aprovechamiento sostenible. La conservación de un recurso natural renovable, trata sobre el aprovechamiento del recurso en condiciones tales que este sea renovado o restituido tan pronto como se hace uso de el. En teoría, el agua subterránea es un recurso natural renovable, pero hay que tener en cuenta que algunos depósitos subterráneos tardan más de una generación en restituirse, lo que lo convertiría en un recurso natural no renovable.




1.1.4. Hidrogeología. “Es aquella parte de la hidrología que estudia el almacenamiento, la circulación y la distribución de las aguas terrestres en la zona saturada de las formaciones geológicas, teniendo en cuenta sus propiedades físicas y químicas, sus interacciones con el medio físico y biológico y sus reacciones a la acción del hombre.”1 , A su vez, la hidrogeología debe encontrar métodos de explotación para solucionar problemas de cantidad y calidad del recurso hídrico subterráneo, de tal manera que un estudio hidrogeológico sirva como soporte para la gestión integral de este recurso. Los estudios hidrogeológicos pueden clasificarse de acuerdo al objetivo que persiga la exploración: Tabla1. Tipos de estudios hidrogeológicos.

TIPO DE ESTUDIO HIDROGEOLOGICO AREA ESCALA OBJETO

Preliminar o de reconocimiento

Superior a miles de Km2

1:200.000 a 1:100.000 Localización embalses subterráneos

Hidrogeológico general

Suele ser de unos centenares o miles de Km2

1:100.000 a 1:50.000

Cuantificación aproximada de embalseSubterráneos, inventario

De pozos, fuentes, prospección geofísica, sondeos mecánicos, ensayos de bombeo y análisis

químicos.

De detalle 1:25.000 a 1:10.000

Conocimiento pormenorizado del acuífero para permitir resolver una

demanda de agua concreta para las diferentes actividades

Fuente. LLAMAS y CUSTODIO. Hidrología subterránea. Para obtener información sobre aguas subterráneas se requieren métodos de trabajo que combinan la utilización de muchas técnicas de otras áreas de la ciencia, que van desde las técnicas convencionales hasta las especiales, como son: los métodos geológicos, geofísicos, de hidrología de superficie, hidroquímicos, hidrogeológicos, teledetección y trazadores. • Los métodos geológicos: el conocimiento geológico es la base que permite

el aprovechamiento de los recursos naturales, brindando la información

1 VÉLEZ OTALVARO, María Victoria. Hidráulica de las Aguas Subterráneas. Medellín: Universidad Nacional de Colombia, 1992. p.3




esencial para actividades como la minería, manejo de aguas subterráneas, preservación del medio ambiente, etc. Los mapas topográficos y geológicos así como las fotografías aéreas constituyen uno de sus instrumentos básicos.

• Métodos geofísicos: sirven para obtener información acerca de las unidades

del subsuelo que controlan el almacenamiento, movimiento y calidad de las aguas subterráneas. Se basan en la medición de una propiedad física específica de los materiales que conforman el subsuelo (resistividad y conductividad eléctrica, velocidad de propagación del sonido, campo magnético, etc.).

• Métodos de hidrología de superficie: suministran información sobre la

ubicación de las aguas superficiales y caudal de los manantiales, en muchos casos resumen aspectos de las condiciones hidrogeológicas de la zona. En general son aliviaderos o líneas de drenaje de los acuíferos más someros.

• Métodos hidroquímicos: consiste en la programación adecuada de toma de

muestras y su respectivo análisis de manera tal que permita conocer la variación de sus características en el tiempo y espacio.

• Métodos hidrogeológicos: sobre una red de pozos de observación y/o

piezómetros su obtienen los datos básicos sobre parámetros geométricos, hidrogeológicos y de funcionamiento de un embalse subterráneo. Proporcionando los siguientes datos:

♦ Espesor total o parcial de los acuíferos y sus oscilaciones de nivel.

♦ El valor aproximado de su permeabilidad o transmisividad y su coeficiente de almacenamiento.

Además los pozos y aljibes ya construidos son la principal fuente de información para el comienzo de las actividades de exploración, pudiéndose obtener datos tales como su localización, profundidad total, perfil de las capas geológicas penetradas, nivel estático y dinámico del agua, así como su calidad, condiciones específicas de construcción (filtros, revestimiento, etc.), además es posible determinar (con base en lo anterior) sus características




hidráulicas (capacidad específica, permeabilidad, transmisividad y variaciones de rendimiento).

• Métodos de teledetección: los métodos de teledetección permiten obtener

información sobre la superficie del terreno, complementaria a la cartografía temática convencional, constituyendo una especie de prolongación de la topografía captada desde un avión o un satélite. Dentro de las fotografía se pueden encontrar las pancromáticas, de espectro múltiple, a color, infrarroja y la radiometría y termografía infrarroja. Para facilitar el estudio de la geología se utilizan las fotos a color en las zonas donde el contraste de color es fuerte y cuando la zona por estudiar es extensa. La termografía se usa cuando existe un contraste de temperatura entre las característica geológicas o hidrogeológicas a investigar.

• Métodos de trazadores: son sustancias que se agregan al agua, pueden ser

de origen artificial o natural, y permiten la caracterización del flujo subterráneo y sus posibles conexiones con fuentes superficiales. Estas sustancias deben tener la capacidad de moverse a la misma velocidad del agua en estudio. Además permiten medir la velocidad de movimiento del agua subterránea, dirección de flujo, porosidad del medio, mezclas de agua, etc.

1.2. MARCO LEGAL

A continuación se presenta la normatividad colombiana relacionada con el tema del proyecto. • Decreto 2811 de 1974. Código Nacional de Recursos Naturales Renovables y

del Medio Ambiente

• Decreto 1541 de 1978. Reglamenta el recurso agua en todos sus estados • Decreto 1594 de 1984. Usos del agua y residuos líquidos • Ley 99 de 1993. Crea el Sistema Nacional Ambiental SINA, el Ministerio del

Medio Ambiente MMA y decretos reglamentarios




• Ley 142 de 1994. Régimen de los servicios públicos • Decreto 605 de 1996. Condiciones para la prestación del servicio publico

domiciliario de aseo. Modificando parcialmente la ley 142 de 1994 • Decreto 475 de 1998. Normas técnicas de calidad de agua potable • Acuerdo Municipal 022 de 1999. Por medio del cual se adopta el Plan Básico

de Ordenamiento Territorial del municipio de La Tebaida 1999-2006 • Decreto 113 de 2000. Por medio del cual se adopta el Plan Básico de

Ordenamiento Territorial del municipio de Montenegro 2000-2006 • Decreto 1713 de 2002. Establece normas para la reglamentación del servicio

público de aseo en el marco de la Gestión Integral de Residuos Sólidos (GIRS). Reglamenta parcialmente la Ley 142 de 1994 y 99 de 1993 y el Decreto 2811 de 1974.

• Decreto 1505 de 2003. Modifica parcialmente el Decreto 1713 de 2002 • Decreto 1180 de 2003. Licencias Ambientales




2. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL AREA DE ESTUDIO 2.1 LOCALIZACION Y EXTENSION El área destinada a la Evaluación Hidrogeológica y Ambiental, corresponde a los sitios donde se disponen los residuos sólidos producidos en los municipios de La Tebaida y Montenegro, localizados en la parte centro occidental del departamento del Quindío, y que presentan la siguiente ubicación (ver Mapa 1):

Tabla 2. Localización y extensión del área de estudio

LA TEBAIDA MONTENEGRO

Limite norte Montenegro y Armenia Quimbaya

Limite oriente Armenia Circacia y Armenia

Limite sur Departamento del Valle del Cauca y Calarcá La Tebaida

Limite occidente Departamento del Valle del Cauca

Departamento del Valle del Cauca

Localización cabecera municipal

4°27’ Latitud Norte 75°47’ Longitud Oeste

4°34’ Latitud Norte 75°45’ Longitud Oeste

Área (Ha) 8.198 15.200

Altura sobre el nivel del mar (m) 1204 1294

2.2 POBLACIÓN Y ECONOMIA Según el censo de 1993 la población total fue de 32.620 habitantes para el municipio de montenegro de los cuales 26.148 se localizaron en la cabecera municipal y 6.472 en el sector rural. El municipio de La Tebaida presento un total




de 21.879 habitantes, de los cuales 19.353 se ubicaron en la cabecera municipal y 2.526 en el sector rural del municipio. Territorialmente el municipio de Montenegro esta constituido por 31 barrios en su cabecera municipal y 25 veredas en la zona rural y el municipio de La Tebaida por 22 barrios en su cabecera municipal y 15 veredas en el sector rural.

Las actividades económicas que constituyen la base económica de la región son las agrícolas y las pecuarias. El principal cultivo es el café, seguido por bosques de guadua, cítricos y plátano, en menor proporción se encuentran cultivos de yuca y cacao. En los últimos años el turismo se ha convertido en una alternativa económica que de alguna manera ha contrarrestado los efectos de la crisis del café, la cual estaba produciendo un empobrecimiento general de la población (disminución de ingresos y disminución de la calidad de vida de los habitantes del departamento). La actividad turística se inicio en las ciudades de Armenia y Calarcá gracias a comerciantes y negociantes que necesitaban alojamiento cerca de los núcleos urbanos, posteriormente y gracias a su buena infraestructura vial, su exuberante paisaje, condiciones de seguridad, etc. se dio inicio a alojamientos turísticos rurales. Hoy en día se cuenta con parques recreativos y culturales, como son El Parque Nacional del Café, El Parque Nacional de la Cultura Agropecuaria (PANACA), entre otros, además de hermosos hoteles campestres, entre ellos Las Gaviotas y Las Heliconias. Esta creciente industria turística ha ubicado al departamento del Quindío en el segundo destino turístico de Colombia y ha creado una alternativa de desarrollo económico y social para el departamento.

2.3 SANEAMIENTO BASICO 2.3.1 Acueducto y alcantarillado. El municipio de Montenegro cuenta con la prestación del servicio de acueducto y alcantarillado en el casco urbano por parte de la Empresa Sanitaria del Quindío S.A. (ESAQUIN ESP). Las fuentes de abastecimiento son de tipo superficial a través de los acueductos, Roble y La Soledad los cuales funcionan desde 1960 y 1972 respectivamente. El primero se abastece del río Roble y el segundo de las quebradas la Paloma y la Soledad. Las aguas residuales no cuentan con un tratamiento previo antes de ser vertidas al río Roble (aguas abajo de la captación) y en la quebrada Cajones.




La zona rural del sector centro occidental del municipio, se abastece de las fuentes subterráneas existentes, por medio de pozos profundos, que son propiedad del Comité de Cafeteros, entre estos se encuentran los pozos el Agrado, el Troncal, Arizona y el Tascón. Las viviendas que no cuentan con este servicio, toman el agua de quebradas, nacimientos de agua o de aljibes. El municipio de la Tebaida cuenta con fuentes de abastecimiento de aguas subterráneas, estas son captadas por medio de pozos profundos, como son La Marina y Anapoima administrados por ESAQUIN ESP. El agua es almacenada en tanques y posteriormente distribuida a la zona urbana del municipio con una cobertura del 90%, aunque se presentan cortes en el servicio diariamente. En cuanto al servicio de alcantarillado, se cuenta con un sistema combinado con una cobertura del 80%, sin tratamiento de aguas residuales y vertimientos a fuentes hídricas cercanas. Al igual que en el municipio de Montenegro, la zona rural de la Tebaida se abastece por fuentes de agua subterránea, solo un sector cuenta con un acueducto por gravedad que es propiedad del comité de cafeteros, las personas que no cuentan con este servicio toman el agua de pozos, aljibes o quebradas cercanas. Es notable la falta de alcantarillado en la zona rural de ambos municipios, razón por la cual es de obligatoriedad la presencia de tanques sépticos, en casos extremos las personas realizan el vertimiento de aguas negras a fuentes hídricas cercanas o directamente sobre el suelo, incluso se encontraron casos en los cuales las personas vierten estas aguas dentro de los aljibes, lo que puede estar causando un daño de gran magnitud sobre las aguas subterráneas de la zona. 2.3.2 Recolección y Disposición Final de Residuos Sólidos. Este servicio es prestado por cada uno de los municipios en su zona urbana con una cobertura del 100%. En el caso de La Tebaida la recolección se realiza dos veces por semana, por medio de dos vehículos recolectores, sin ninguna clasificación previa y posteriormente son transportados y dispuestos en un botadero a cielo abierto localizado a tres kilómetros del área urbana por la vía que conduce a la ciudad de Cali, allí son dispuestos un total de 355 toneladas al mes.




Anteriormente, los residuos generados en el municipio de Montenegro, eran dispuestos en el Botadero de Armenia, pero desde Noviembre de 2002 este botadero fue colmatado y sellado, ahora esta disposición se realiza en un relleno sanitario que cuenta con Licencia Ambiental y que está ubicado en la vereda Potosí a 18km de la cabecera municipal, a donde son transportadas 630 toneladas de residuos sólidos al mes. Actualmente se esta realizando un proyecto que recibe el nombre de: “Implementación de un Programa de Manejo Integral de Desechos Sólidos Urbanos para los Municipios de Montenegro, Quimbaya y La Tebaida en el Departamento del Quindío”. Este proyecto iniciara en el municipio de Montenegro y posteriormente en los dos restantes. 2.4 VEGETACION En el departamento del Quindío se pueden encontrar cinco tipos de cobertura vegetal representativos, como son: • Guaduales con presencia de árboles asociados. • Relictos de bosques naturales primarios y secundarios. • Cultivos forestales. • Potreros. • Cultivos agrícolas. Cabe resaltar que dadas las condiciones climáticas, topográficas y de relieve, se podría encontrar en el departamento gran variedad de flora, pero las actividades agrícolas y pecuarias han ejercido una fuerte presión sobre estas áreas quedando en las partes altas de las montañas algunos relictos de bosque natural primario intervenido, bosque natural medianamente intervenido y guaduales asociados a las corrientes de agua. Los bosques y guaduales naturales primarios intervenidos y los secundarios altamente intervenidos, cumplen una función de protección-producción, además también se encuentran bosques productores-productores los cuales están conformados por cultivos forestales y guaduales, siendo estos últimos de gran importancia en el contexto del desarrollo sostenible de la región y coloca al municipio de Montenegro en el segundo renglón de importancia debido a que posee 1.177 Ha en esta especie, lo que equivale al 22.4% del departamento.




Las zonas de vida o formaciones vegetales muestran la amplia variabilidad climática, paisajística y ecogeodinámica del departamento del Quindío, en los municipios de La Tebaida y Montenegro se encuentran las siguientes formaciones: • Bosque Húmedo Premontano (bh-PM). Los límites climáticos de esta

formación presentan una temperatura media entre los 18 y 24°C y una precipitación media anual de 1.000 a 2.000 mm, distribuidos en dos épocas lluviosas (Abril a Mayo y Octubre a Noviembre). Cabe resaltar que la vegetación original fue remplazada por cultivos agrícolas, quedando relictos de guadua y bosques de galería. Constituye un área de 4.566 Ha y 770 Ha para La Tebaida y Montenegro respectivamente.

• Bosque Húmedo Montano Bajo (bh-MB). Sus límites climáticos presentan

una temperatura media entre 12 y 18°C y una precipitación media anual entre 1.000 y 2.000 mm.

• Bosque Muy Húmedo Montano Bajo (bmh-MB). Esta formación se

encuentra en el piso térmico frío, con temperaturas entre los 12 y los 18°C y precipitación anual entre los 2.000 y 4.000 mm. Ocupa un área de 955 Ha en el municipio de Montenegro y en ella existe un ambiente propicio para la biodiversidad.

2.5 FAUNA La variedad de pisos térmicos, relieve y diferentes niveles de pluviosidad hacen del departamento del Quindío un lugar propicio para una variedad faunística elevada, pero debido a la intensa actividad agrícola y pecuaria, han desaparecido gran variedad de especies, quedando solo algunas en las partes mas elevadas, donde existen relictos de bosques que sirven de refugio. La fauna acuática también ha sido diezmada debido a la contaminación de las fuentes hídricas. Dentro de las especies que aún subsisten se pueden mencionar: • Mamíferos: guaguas (Agouti paca), alguaciles (Sarcorhamphus papal), ardillas

(Sciurus granatensis), conejos (Sylvilagus brasilensis), cucumbos (Nasua nasua), ratones (Thomasomys cinerei-venter, T, aureus, T. Orizomys y T. Albigulares) armadillos (Cabassous spp) y curis silvestres (Cavia porcellus)




• Aves: Gallinazos (Coragyps atratus), tijereto (Elanoides forficatus), gavilan (Ictina plúmbea), perdiz (Colinus cristatus), loro (Bolborthychus lineada), mirla ( Mimus gilvus), gorrión (Saltator aibicollis), perico (Brotogeris jugularis).

• Reptiles: Iguana (iguana), falsa coral (Lapropeltis triangulium) y coral (Micrurus

sp). • Peces: Bocachico (Prochilodus reticulatus magdalenea), sardinata

(Bryconmorei), bagre (Sorubiun lima), nicuro (Pimelodus clarias), sardina (Argoplura magdalenensis) y sardinita (Byconamericus caucanus).




3. HIDROGEOLOGÍA 3.1 GEOLOGÍA El conocimiento de la geología es sumamente importante cuando se realizan estudios sobre recursos hídricos subterráneos, por esta razón es importante hacer una descripción de la estratigrafía y la geología estructural del área de estudio. La información que se presenta a continuación esta basada en la Memoria Explicativa del mapa geológico generalizado del departamento del Quindío, (González Humberto y Núñez Alberto. 1991) (Mapa 2) 3.1.1 Estratigrafía. En el departamento del Quindío se encuentran rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas de las edades del Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico. Estas rocas se caracterizan por ser plegadas, fracturadas y estar cubiertas por espesos depósitos cuaternarios de origen fluviovolcánico, fluvioglaciar y fluviocoluvial, en los cuales dominan los materiales piroclásticos y de cenizas. En los municipios de La Tebaida y Montenegro se encuentran cuatro formaciones de la era del cenozoico, correspondientes a: 3.1.1.1 Miembro Cinta de Piedra (Tocp): esta unidad aflora en el valle del río La Vieja, en el extremo occidental del departamento. Corresponde a la parte superior de la Formación Cauca superior y está limitado en el tope por la Formación La Paila, aunque gran parte de esta formación está cubierta por flujos de lodos y depósitos piroclásticos, siendo difícil determinar las relaciones con las unidades consideradas al suroeste, en el valle del cauca. Esta conformado por una serie de areniscas verdosas hasta pardo rojizas con intercalaciones de arcillolitas duras. Las areniscas son friables, con algunas interestratificaciones de conglomerados polimícticos y de arcillolitas verdosas; en el conglomerado los clastos están mal seleccionados, son subangulares a subredondeados predominando los de cuarzo lechoso, chert negro, rocas verdes y ocasionalmente de sedimentitas arcillosas un una matriz areno-arcillosa.




Las arcillolitas son laminares, abigarradas con estratificación lenticular y en bancos de poco espesor.

3.1.1.2 Formación La Paila (Tmp). Aflora en el extremo occidental de los municipios en el valle del río La Vieja, suprayaciendo en discordancia al miembro Cinta de Piedra de la formación Cauca superior y corresponde en gran parte, a la denominada formación La Pobreza. Esta área esta constituida por bancos gruesos de conglomerados con selección regular, arenisca y arcillolitas de color pardo; la parte inferior se caracteriza por la presencia de tobas dacíticas y en la base conglomerados polimícticos y arenas sueltas con intercalaciones de arcillolitas duras.

Los conglomerados están compuestos por cantos subredondeados de tamaño variable de cuarzo lechoso, chert negro y gris, diabasas y andesitas en una matriz areno-arcillosa. Las areniscas son cuarzo de grano grueso a fino en estratos lenticulares con estratificación cruzada a gran escala. Las arcillolitas forman lentes pequeños y nódulos en los conglomerados y areniscas.

Según datos palinologicos de Van Der Hammen (1958) esta formación a sido asignada al mioceno inferior; sin embargo, Schwin(1969) sugiere una edad Miocena medio para la misma secuencia en el río Guadalajara (Valle). 3.1.1.3 Glacis del Quindío (TQgp). Cerca de un 35% del área del departamento esta cubierto por un depósito volcano-sedimentario de edad Plioceno-Pleistoceno y origen múltiple, que ha recibido los nombres de flujo de lodo del Quindío (Mosquera, 1978) y Formación Armenia (Mccourt et al, 1984). Sin embargo, el carácter heterogéneo de la acumulación y la ausencia de secciones estratigráficas bien diferenciadas y continuas, hacen que se prefiera el término más amplio de Glacis del Quindío; en general esta secuencia se caracteriza por una morfología ondulada con una inclinación suave hacia el valle del río La Vieja. Esta gran acumulación se originó en la cima de la cordillera central, en los volcanes Nevado del Quindío, Nevado Santa Isabel y Cerro Santa Rosa, entre otros, y en los glaciares que en el Plioceno-Pleistoceno los cubrían. Las erupciones volcánicas ocasionaron deshielos y formación de lahares (flujos de lodo) que descendieron por los ríos Quindío y Espejo, principalmente. Adicionalmente glaciares, avenidas torrenciales y depósitos piroclásticos, quizás de caída y flujo, contribuyeron al origen de esta secuencia que tiene, en algunos sitios, más de 100 metros de espesor. Hacia la cima de la cordillera, cerca de los




centros volcánicos, pueden aparecer flujos andesíticos a veces intercalados con los flujos de lodo y rellenando valles glaciares preexistentes. 3.1.1.4 Aluviones recientes (Qar). Depósito aluviales del Cuaternario más reciente se encuentran en el valle de los ríos Barragán y la Vieja en el sector occidental y suroccidental del departamento. En su mayor parte están constituidos por bloques, gravas, arenas y limos, en diversas proporciones, en una matriz areno-arcillosa a limo-arenosa y cuya composición indica como fuente las rocas de la cordillera central 3.1.2 Geología Estructural. El departamento del Quindío se encuentra localizado en la margen occidental de la cordillera Central, afectado por el sistema de fallas Romeral, extendido en dirección norte desde la República de Ecuador hasta el departamento de Córdoba, en el norte de Colombia. Este sistema está conformado por una serie de ramales y fallas satélites que se entrecruzan. (Mapa 2)

Las fallas regionales que atraviesan la zona de estudio corresponden a la falla Cauca Almaguer, Montenegro y la falla Caicedonia, de direcciones N-NE, las cuales presentan rasgos tanto de fallamiento de rumbo como también de movimiento vertical.

Muchas de las fallas que atraviesan el departamento en general, tienen evidencias de actividad cuaternaria, identificándose como activas las denominadas Montenegro y Cauca-Almaguer, que cruza al oeste de las poblaciones de Montenegro y la Tebaida, controlando parcialmente un tramo del río Espejo y la falla Aeropuerto, que pasa cerca del Aeropuerto el Edén y cruza al este de la anterior falla. Estas fallas cortan el Glacis del Quindío, formando un escarpe notable con longitudes de 20Km para la falla de Montenegro y 10Km para la del Aeropuerto y tienen diferencias de nivel que oscilan entre los 30 y 64m.

Cabe resaltar que el 25 de Enero de 1999 se presento un terremoto que sacudió el departamento del Quindío, en el cual la Red Sismológica Nacional de Colombia sugiere que el segmento activado corresponde probablemente a la falla Cauca Almaguer.




3.2 GEOMORFOLOGÍA

La geomorfología del departamento refleja claramente los movimientos (orogénicos y epirogénicos) producidos por la Cordillera Central y la actividad volcánica sobre su cima, además la presencia de grandes sistemas de fallas y fracturas como resultado de la actividad tectónica desarrollada durante el Paleozoico, Cretácico y Terciario. (Mapa 3) Existen también geoformas producidas por erosión geológica y la acción glaciar e hidrogravitacional. Desde las partes altas de la Cordillera Central se han transportado y sedimentado materiales en las partes mas bajas, dando origen a geoformas conocidas como piedemonte y valles, que son las que se encuentran en los municipios mencionados. 3.2.1 Paisaje de piedemonte. Esta representado por un extenso y espeso depósito de origen fluvio – volcánico y fluvio – glaciar con pendientes suavemente inclinadas, parcialmente disectado, dando una morfología ondulada. Fue conformado en el periodo posterior a las glaciaciones, en el cual, se producía un congelamiento de agua en las partes altas y lluvia en exceso en las partes medias y bajas, lo que produjo una modificación en el paisaje debido a la erosión. El agua transportó material del volcán Nevado del Quindío y lo depositó en todo su trayecto, presentando un ápice muy cerca al cono volcánico y que finaliza en el valle del río La Vieja. Está confrontado por los tipos de relieve denominados colinas, lomas, abanico torrencial y vallecitos. Encontrándose dentro del área de estudio los dos últimos. La litología de este paisaje presenta alto porcentaje de arena, por lo que es permeable y las corrientes de agua se abastecen fácilmente formando una red de drenaje bastante densa. 3.2.2 Paisaje de valle. Este paisaje esta formado por dos tipos de relieve , denominados vegas y terrazas los cuales están asociados a los principales ríos del departamento, como son, Quindío, Barragán y la Vieja. Son zonas planas a suavemente onduladas que presentan problemas de inundación o encharcamientos en las áreas mas bajas.




Estos relieves están constituidos por depósitos no consolidados de bloques, gravas, arenas y limos, impregnados con material areno-gravilloso. 3.3 SUELOS Actualmente en el departamento del Quindío se tienen clasificadas 20 unidades cartográficas de suelos, según el “Estudio semidetallado y general de los suelos del departamento del Quindío”, realizado por el IGAC en 1995 y del cual se extrajo la información referente a los suelos encontrados en el área de estudio y que se basó en el sistema taxonómico americano. 3.3.1 Descripción de los suelos (mapa 4). A continuación se presenta una descripción de las unidades cartográficas (asociaciones y consociaciones), presentes en el área de estudio. Esta clasificación fue tomada del estudio de suelos del departamento del Quindío elaborado por el IGAC en 1996. 3.3.1.1 Consociación Armenia (Cl). Esta unidad esta conformada por suelos localizados en la parte este de los municipios de Montenegro y La Tebaida, sobre un relieve de tipo abanico torrencial. El relieve varía de ligeramente plano a escarpado con pendientes desde 7 hasta más del 50% y erosión ligera. Esta consociación esta formada por el subgrupo Typic Hapludands que son suelos medianamente desarrollados, han evolucionado a partir de capas espesas de cenizas volcánicas; son profundos, bien drenados, de texturas medias a gruesas y colores oscuros en el horizonte A y pardo amarillentos en los horizontes B y C. 3.3.1.2 Asociación Tebaida - Alejandría (TB). Esta asociación se localiza en la parte central de los municipios, sobre un relieve de abanico torrencial. El relieve es ligeramente plano y ondulado con pendientes menores del 12% y erosión ligera. Estos suelos son medianamente evolucionados y su material de origen está constituido por cenizas volcánicas muy alteradas. Esta asociación esta formada por los subgrupos Typic Dystropepts y Typic Hapludalfs.




Los suelos del primer subgrupo se localizan en el centro de la unidad hacia el límite con la Consociación Armenia, presentan un perfil medianamente desarrollado, el horizonte A es espeso, de color pardo muy oscuro y textura media y el horizonte B es muy grueso, de color pardo amarillento, de textura que varia de media a gruesa. Estos suelos son profundos, y bien drenados. Los suelos del segundo subgrupo se localizan hacia los límites con la Consociación Tebaida-Alejandría, presentan un perfil evolucionado, el horizonte A es de unos 20 centímetros de espesor, color pardo grisáceo muy oscuro y textura moderadamente fina, el horizonte B es profundo de color amarillento de textura moderadamente fina y el horizonte C es de color pardo amarillento y pardo rojizo oscuro, de textura fina. Estos suelos son superficiales a moderadamente profundos, limitados por horizontes cementados por arcilla, son moderadamente bien drenados. 3.3.1.3 Asociación Alejandría - Isabela (AL). Esta integrada por suelos localizados al pie del abanico torrencial sobre la margen derecha del río La Vieja. El relieve varía de ondulado a escarpado con pendientes mayores del 7%. Estos suelos han evolucionado a partir de materiales sedimentarios, (areniscas y arcillolitas) y se encuentran afectados por procesos erosivos, de grado moderado a severo. Actualmente se explotan en ganadería extensiva y pequeñas áreas que están en rastrojo. Esta asociación esta conformado por los subgrupos Typic Hapludalfs y Typic Hapludolls, el primer subgrupo fue descrito anteriormente. El segundo subgrupo presenta suelos localizados al pie de las laderas, con un perfil medianamente desarrollado, el horizonte A es espeso de color pardo oscuro y textura media, el horizonte B es de color pardo oscuro a pardo amarillento con algunas manchas de color rojizo y el horizonte C es de color pardo amarillento con fragmentos rocosos. Estos son suelos moderadamente profundos, son bien drenados.

3.3.1.4 Asociación Quindío (QU). Esta unidad agrupa suelos que se localizan dentro de los diferentes valles angostos, principalmente del río Quindío, con pendientes del 7%. Sufren encharcamientos ocasionales causados por el desbordamiento de los ríos y en algunos sectores se presenta erosión ligera.




Estos son suelos poco evolucionados que se desarrollaron a partir de sedimentos aluviales. Esta integrado por dos subgrupos: Fluventic Dystropepts y Typic Tropofluvents. El primer subgrupo presenta un perfil medianamente desarrollado, el horizonte A es de color amarillento oscuro y textura gruesa, el horizonte B es de color pardo amarillento y pardo grisáceo oscuro y textura moderadamente fina, el horizonte C es de color pardo oscuro a pardo y de textura moderadamente gruesa a gruesa. Son suelos moderadamente bien drenados, profundos a moderadamente profundos, limitados por el nivel freático. El subgrupo Typic Tropofluvents presenta un perfil muy poco evolucionado con un horizonte A delgado, de color pardo oscuro y textura media a moderadamente gruesa que descansa sobre una serie de capas de colores pardo grisáceo y gris parduzco claros con texturas medias a gruesas con abundante piedra que aumenta con la profundidad. Estos suelos son imperfectamente drenados, limitados por el nivel freático. 3.3.1.5 Consociación Playones (PY). Esta unidad está conformada por suelos localizados en pequeñas vegas e islas del río Quindío, con un relieve plano y problemas de continuas inundaciones. Sus suelos no han evolucionado debido a los continuos aportes de sedimentos. Actualmente están dedicados a la ganadería extensiva.

Esta compuesto por el subgrupo denominado Typic Tropofluvents, que presenta un perfil que consta de una serie de capas de texturas gruesas y colores pardos, pardo amarillento oscuro, pardo amarillento, gris y pardo grisáceo oscuro. Son suelos superficiales, limitados por el nivel freático fluctuante.

3.3.1.6 Asociación Ceilán - Danubio (C.E.). Esta unidad está integrada por suelos localizados cerca de la confluencia de los ríos Quindío y Barragán, con un relieve plano y pendientes menores del 3%, con problemas de encharcamiento debido a desbordamiento de los ríos que circundan. Se encuentran los subgrupos Flavaquencintic Halpludolls y Aquiq Dystropepts. El primero esta conformado por suelos que ocupan áreas ligeramente cóncavas, presenta un perfil poco desarrollado en el cual el horizonte A es de color pardo grisáceo muy oscuro y textura moderadamente fina, el horizonte B es espeso, de color pardo amarillento oscuro con manchas de color gris y texturas medias a




moderadamente finas, después aparece un horizonte A sepultado de color gris oscuro y textura media, el cual yace sobre un horizonte C de color gris verdoso y textura fina. Son suelos superficiales, limitados por el nivel freático, pobremente drenados.

El subgrupo Aquiq Dystropepts se encuentra en áreas de mejor drenaje, con perfil poco desarrollado, el perfil A es de color pardo oscuro con algunas manchas de color gris y textura media a moderadamente fina, el horizonte B es delgado de color pardo amarillento oscuro, después aparece una serie de manchas de color gris, pardo y amarillento con manchas de mal drenaje, las texturas son moderadamente finas en superficie y moderadamente gruesas en profundidad. Estos suelos son imperfectamente drenados y moderadamente profundos, limitados por el nivel freático. 3.3.1.7 Asociación Barragán - Picota. (BA). Los suelos que integran esta asociación se localizan en pequeñas terrazas formadas por los ríos Barragán y Quindío; el relieve es ligeramente ondulado, con pendientes menores del 7% y erosión ligera. Son suelos poco a medianamente evolucionados; se han desarrollado a partir de sedimentos aluviales e inclusiones de cenizas volcánicas; actualmente se utilizan para la ganadería y pequeños cultivos de yuca.

Está integrada por los subgrupos Typic Hapludolls y Andic Humitropepts. El subgrupo Typic Hapludolls, presenta un perfil medianamente evolucionado que se formo a partir de sedimentos finos, secuencia de horizontes ABC con texturas moderadamente finas a finas y colores pardo oscuro, pardo grisáceo muy oscuro y grises. Son suelos moderadamente profundos, limitados por arcillas compactadas. El subgrupo Andic Humitropepts se encuentra en áreas bien drenadas, que han evolucionado a partir de sedimentos gruesos mezclados con cenizas volcánicas, el horizonte A es delgado de textura moderadamente gruesa, que descansa sobre una serie de capas de texturas gruesas. Estos suelos son profundos y bien drenados.




3.3.2 Uso actual de la tierra y capacidad de uso de los suelos. En cuanto al uso actual de la tierra, el departamento del Quindío tiene gran actividad agropecuaria, las zonas de clima medio, húmedo y muy húmedo, son cultivadas intensamente con productos como café con o sin sombrío y asociado con otros cultivos. En la zona de clima medio, húmedo transicional a medio, seco, se presenta una ganadería de ceba semi-intensiva, también hay agricultura con predominancia en los cultivos de plátano, yuca, fríjol cítricos y sorgo. En el área de estudio se presentan suelos en agricultura y en pastos. Dentro de los suelos en agricultura se encuentran cultivos transitorios constituidos principalmente por sorgo, soya, maíz, fríjol, tomate y tabaco, entre otros, se localizan al sur y occidente de La Tebaida y al occidente de Montenegro y Quimbaya. Estos cultivos representan aproximadamente el 11% del área cultivada del departamento. Cultivos de yuca, café tecnificado, plátano, cítricos, maracuyá y caña panelera se ubican fundamentalmente al oriente y norte de La Tebaida, alrededores de Armenia, Calarcá, norte de Quimbaya y suroccidente de Filandia Algunos sectores de los municipios de La Tebaida, Montenegro, Quimbaya, Calarcá y Armenia se han dedicado a pastos, en los cuales la principal actividad es la ganadería, con presencia de pastos mejorados, naturales o ambos. En algunas de estas áreas existen pequeños bosques, rastrojos o cultivos de subsistencia. La clasificación de suelos por su capacidad de uso se realiza con el objeto de agrupar los suelos que teniendo características comunes y las mismas limitaciones, responden en forma similar a los mismos tratamientos en cuanto al uso y el manejo para fines agrícolas. Sobre esta base se creo un sistema de clasificación de suelos que permite establecer concretamente su uso potencial, el cual esta compuesto por ocho clases agrológicas; las que poseen grandes aptitudes para responder al manejo y uso que se les dé y además poseen las menores limitaciones, se encuentran en la clase I y aquellos con menores aptitudes y mayores limitaciones se hallan en la clase VIII2. 2 INSTITUTO GEOGRAFICO AGUSTÍN CODAZI (IGAC). Suelos Departamento del Quindío, 1996. p.114




En los municipios de La Tebaida y Montenegro se presentan las siguientes clases: • Clase II. Pueden cultivarse distintas especies, incluidos pastos; el laboreo

requiere curvas a nivel, adecuada rotación de cultivos, fertilización y encalado; esta clase se encuentra en los alrededores de Montenegro y el norte de La Tebaida en altitudes que oscilan entre los 1.100 y 1.600 m.s.n.m.

• Clase III. Tiene limitaciones que restringen la elección de cultivos y requieren

prácticas especiales de conservación, presentan cierto grado de pendiente (3 a 12%), con grandes peligros de erosión y baja retención de agua, son suelos con fertilidad moderada. Se encuentra en gran parte del municipio de Montenegro y la parte norte y central del municipio de la Tebaida.

• Las Clases IV, V y VI. Se presentan en pequeñas proporciones en los

municipios estudiados. La primera presenta suelos con pendientes mas pronunciadas que la clase III (12 a 50%). Pueden establecerse cultivos pero hay gran restricción; es posible aprovecharlos en forma extensiva. Las practicas de conservación deben ser mas frecuentes. Se encuentra al occidente de Montenegro y al sur-oriente de La Tebaida; las dos clases restantes no son generalmente convenientes para cultivos, pueden o no presentar pendientes pronunciadas.

3.4 HIDROLOGIA

El estudio hidrológico del área, comprende una evaluación de los principales parámetros hidroclimatológicos, con el fin de determinar el balance hídrico de la zona y conocer especialmente la infiltración o recarga potencial. Los datos necesarios para este análisis fueron obtenidos de diferentes estaciones ubicadas en el departamento del Quindío, pertenecientes al IDEAM y a la CRQ, relacionadas en la tabla 3.




Tabla 3. Estaciones Meteorológicas Coordenadas Código Nombre Tipo Municipio

Latitud Longitud Elevación

(m.s.n.m) Periodo

2612506 El Edén SP La Tebaida 0428N 7546W 1204 50-01

4700016 Vivero M/negro PM Montenegro 0433N 7544W 1320 85-2002

4010014 La Herradura LG La Tebaida 0427N 7549W 960 87-2001

Cristales LG La Tebaida 0426N 7545W 1060 87-2001 2612522 La Avenida CO Armenia 0432N 7579W 1550 71-2002 2612507 La Bella CO Calarcá 0431N 7540W 1450 56-98

2612520 La Española CO Quimbaya 0435N 7552W 980 72-2002

2612051 Villa Dorada PM Circasia 0436N 7537W 2000 71-86

2612016 La Playa PM Salento 0438N 7535W 1880 87-2002 2612037 Planadas PM Calarcá 0429N 7538W 2350 71-2002 2612004 Barragán PM Pijao 0420N 7547W 1180 71-2000

3.4.1 Análisis climático. Este es un componente muy importante para el análisis del recurso hídrico, puesto que constituye el estudio de los elementos básicos del ciclo hidrológico, tales como: precipitación, evapotranspiración y escorrentía (superficial, sub-superficial y subterránea) y de parámetros como temperatura, brillo solar, viento y humedad relativa. 3.4.1.1 Generalidades. La meteorología general sitúa al departamento del Quindío en un área de los Andes Colombianos – Vertiente Occidental de la Cordillera Central -, donde las características de la Zona de Confluencia Intertropical (ZCIT) y el relieve juegan un papel muy importante, creando un ambiente propicio para las lluvias, la variación de las temperaturas del aire; y además, regulan la distribución espacial y temporal de estos dos parámetros. El departamento posee diversidad de pisos térmicos, caracterizados por presentar alta pluviosidad. Según el sistema climático basado en pisos térmicos y condiciones de humedad, se pueden encontrar seis unidades del clima: • Clima subnival y pluvial. • Clima extremadamente frío pluvial. • Clima muy frío y pluvial. • Clima frío y húmedo.




• Clima medio, húmedo y muy húmedo. • Clima medio, húmedo transicional a medio, seco. El área estudiada corresponde a los climas medio, húmedo y muy húmedo y medio, húmedo transicional a medio, seco; el primero se encuentra en la zona central del departamento, incluyendo el municipio de Montenegro (zona cafetera), cuyas características están enmarcadas por altitudes entre los 1.200 y 1.300 m.s.n.m. con temperaturas que oscilan entre los 18 y los 24 °C y precipitación anual de 2.000 a 4.000 mm. El segundo corresponde al occidente del departamento, en el valle del río La Vieja, zona que limita con el departamento del Valle del Cauca, incluyendo el municipio de La Tebaida, con altitudes de 1.000 a 1.300 m.s.n.m y temperaturas entre los 18 y los 24 °C y precipitación anual de 1.000 a 2.000 mm. 3.4.1.2 Precipitación. La precipitación es un recurso hídrico de gran importancia, determinada por la posición geográfica y por factores como la circulación atmosférica y el relieve, entre otros. Se obtuvo un régimen normal de precipitación a partir de su distribución temporal y espacial, lo que permitió determinar sus características a través del año en el área de estudio. Para tal fin se trabajó con la cuenca hidrográfica del Río Espejo y la subcuenca de la Quebrada Cristales , (mapa 5) delimitadas en 19943 • Distribución temporal de la precipitación. Para realizar este análisis se

utilizaron tres estaciones, las cuales se encuentran dentro de las cuencas estudiadas y se pueden observar en la tabla 4. El análisis de la distribución temporal de la precipitación se realizó a partir de la obtención de la precipitación promedio mensual multianual para cada estación y su respectivo hietograma (figura 3) y la determinación de coeficientes pluviométricos, con el fin de definir los períodos secos y húmedos el área.

3 Universidad Nacional de Colombia. Evaluación de la oferta y la demanda hídrica para el Quindío. Medellín, 1994.




Tabla 4. Valores totales mensuales multianuales de precipitación Estación Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Total

Vivero Montenegro 172,7 167,5 208,4 262,3 244,5 148 103 101,5 219,7 259,1 251,9 187,3 2019

El Eden 118,7 137,1 183,9 247,9 216,8 137,3 89,8 91,6 162,9 252 257,2 153,7 2048 La Avenida 185,1 169,5 216,0 230,7 224,0 114,6 85,2 107,9 202,9 272,0 328,4 257,7 2388

Fuente. IDEAM. 2003 Figura 3. Distribución Mensual de la Precipitación

En la figura 3, los valores promedios mensuales multianuales muestran que el régimen pluviométrico de la zona presenta dos periodos lluviosos y dos periodos secos. Los períodos de mayor precipitación corresponden a Marzo-Abril-Mayo y Septiembre-Octubre-Noviembre-Diciembre y los meses que registraron los menores datos fueron Enero-Febrero, y Junio-Julio-Agosto.

En la estación La Avenida se registraron los valores máximo y mínimo, en los meses de Noviembre (328.4 mm) y Julio (85.2 mm) respectivamente.

Para la determinación de períodos secos y húmedos, se calcularon los coeficientes pluviométricos a partir de los datos registrados en la estación El Edén, por ser la mas confiable y tener registros durante 5 décadas (1950 a 2000).




Los coeficientes pluviométricos (Cp) son definidos como el cociente entre lo que llovió en promedio un día cualquiera del mes y lo que ha debido llover ese día. Fueron calculados para cada mes, a través de la siguiente ecuación:

Donde: Ppm = Es la precipitación promedio mensual multianual Dm = Numero de días del mes PpA = Precipitación promedio multianual Da = Numero de días del año.

Figura 4. Coeficientes Pluviométricos

Los coeficientes que representan valores mayores a uno , se relacionan con meses húmedos o períodos de invierno, puesto que lo llovido en promedio en un día cualquiera del mes, es mayor de lo que ha debido llover ese día; y los coeficientes con valores menores a uno se denominan periodos de estiaje, secos o de verano, ya que lo que llovió en promedio un día cualquiera del mes, es menor a lo que ha debido llover ese día. Los meses con coeficientes iguales a uno no son ni de invierno ni de verano.

DaPpADmPpmCp

//=




En la figura 4 se observan dos periodos húmedos y dos períodos secos. Los periodos húmedos o de invierno van desde principios de Marzo a principios de Junio y de mediados de Septiembre a mediados de Diciembre; mientras que los periodos de estiaje o secos van desde mediados de Diciembre a principios de Marzo y de principios de Junio a mediados de Septiembre. Lo anterior indica que el régimen pluviométrico de la zona es de tipo bimodal, comportamiento característico de los regímenes pluviométricos andinos. • Distribución espacial de la precipitación. Se realizó a través del método de

polígonos de Thiessen y de Isoyetas, para los cuales se manejaron datos de precipitación promedio multianual registrados en 8 estaciones consideradas: Vivero Montenegro, El Edén, Villa Dorada, La Playa, La Avenida, Planadas, Barragán y la Española. Estos métodos permiten estimar la precipitación media anual de la cuenca.

El método de los polígonos de Thiessen (Mapa 6), consiste en atribuir un factor de peso a los totales de precipitación en cada aparato, proporcionales al área de influencia de cada uno4, obteniéndose así la precipitación promedio de la cuenca (tabla 5).

Tabla 5. Precipitación promedio de la cuenca, método de polígonos de Thiessen

ESTACION Ai (Km2) Pi (mm) (Ai/At) × Pi CUENCA DEL RIO ESPEJO

Vivero Montenegro 54 2019.8 109069.2 El Eden 54 2048.8 110635.2

Villa Dorada 6 2388.6 14331.6 La avenida 42 2546.4 106948.8

AREA TOTAL 156 ∑ 2185.8 SUBCUENCA DE LA QUEBRADA CRISTALES

La Avenida 5 2546.4 12732 El Eden 86 2048.8 176196.8

AREA TOTAL 91 ∑ 2076

4 MONSALVE SÁENZ, Germán. Hidrología en la ingeniería. Bogotá: Escuela Colombiana de Ingeniería, 1995. p.106.




El método de Isoyetas es mas preciso; en el se utilizan curvas de igual precipitación. El trazado de estas curvas es semejante al de las curvas de nivel, en donde la altura de agua precipitada substituye la cota del terreno5. Para la obtención de este mapa (mapa 6) se tomaron las mismas estaciones que para los polígonos de Thiessen. En el mapa de Isoyetas se puede observar que las mayores precipitaciones se registran en el norte del departamento y van descendiendo en sentido sur occidental, presentándose en los municipios estudiados, valores que van desde 2200 a 1200 mm. Para el cálculo de la precipitación media se determinó: • El área entre isoyetas (Ai) • El promedio de precipitación de dos isoyetas consecutivas (P)

• El producto entre el promedio de la precipitación (P) y el área

correspondiente (Ai).

• Finalmente, se obtuvo la precipitación promedio al sumar los volúmenes de precipitación y dividir este resultado por el área de la cuenca (ver tabla 6)





Tabla 6. Precipitación promedio de la cuenca, método de isoyetas ISOYETA Ai (Km2) P prom (mm) Volumen de

Precipitacion(mm)CUENCA DEL RIO ESPEJO

2500-2400 8 2450 19600.000 2400-2300 20.5 2350 48175.000 2300-2200 20 2250 45000.000 2200-2100 22.5 2150 48375.000 2100-2000 19 2050 38950.000 2000-1900 37.5 1950 73125.000 1900-1800 2.5 1850 4625.000 1800-1700 1.5 1750 2625.000 1700-1600 3 1650 4950.000 1600-1500 5 1550 7750.000 1500-1400 7 1450 10150.000 1400-1300 4 1350 5400.000 1300-1200 4.5 1250 5625.000 TOTALES 155 ∑ 2028

SUBCUENCA DE LA QUEBRADA CRISTALES 2300-2200 1.5 2250 3375.000 2200-2100 13 2150 27950.000 2100-2000 15 2050 30750.000 2000-1900 8.5 1950 16575.000 1900-1800 10 1850 18500.000 1800-1700 9.5 1750 16625.000 1700-1600 8 1650 13200.000 1600-1500 4 1550 6200.000 1500-1400 6.5 1450 9425.000 1400-1300 6 1350 8100.000 1300-1200 9 1250 11250.000 TOTALES 91 ∑ 1779

Las tablas 5 y 6 contienen las precipitaciones medias anuales de las cuencas estudiadas, obtenidas a través de los métodos de polígonos de Thiessen e isoyetas. Según esto, la cuenca del río Espejo tiene una precipitación media anual de 2185mm y de 2028mm respectivamente, mientras que la subcuenca de la quebrada Cristales presenta una precipitación media de 2076 mm y 1779mm.




3.4.1.3 Temperatura. Para este análisis, se tomaron los valores promedio mensuales multianuales de dos estaciones que se encuentran dentro del área de estudio, El Edén en la subcuenca de la Quebrada Cristales y La Avenida ubicada dentro de la Cuenca del Río Espejo. Como se observa en la tabla 7, la estación El Edén presenta un rango de temperaturas que varía entre 21.4 y 22.5 ºC, mientras que la estación La Avenida presenta un rango un poco mas amplio pero con valores menores, que van desde 19.5 hasta 21.3 ºC. Esta variación se puede atribuir a la diferencia de altitud de las estaciones, ya que La Avenida se encuentra ubicada a 1550 m.s.n.m. y El Edén a 1204 m.s.n.m. Las dos estaciones tienen comportamientos muy similares en su distribución mensual, el mes mas caluroso es Agosto y el mas frío Noviembre, como se aprecia en la figura 5. Tabla 7. Distribución mensual de la temperatura. Estación Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic El Edén 22.2 22.4 22.3 22.1 22 22.1 22.4 22.5 22 21.5 21.4 21.8

La Avenida 20.3 20.7 20.2 20 20 20.3 20.4 21.3 20 20 19.5 19.9

Fuente. IDEAM. 2003. Figura 5. Distribución Mensual de la Temperatura




3.4.1.4 Humedad Relativa. Este parámetro indica el porcentaje de humedad que contiene la atmósfera con respecto a la saturación de vapor. Cuando se presentan valores bajos de humedad relativa durante tiempos prolongados, puede producirse una deshidratación en las plantas y los animales. La humedad relativa es función de la temperatura y de la cantidad de vapor de agua que contiene la atmósfera. Además, sus valores están directamente relacionados con la precipitación, puesto que en los meses lluviosos se presentan los porcentajes mas altos de humedad relativa. La humedad relativa media mensual de las cuencas, oscila entre el 76 y el 81% para la estación El Edén y entre el 80 y el 86% para la estación La Avenida, como se observa en la tabla 8. Las estaciones presentan un comportamiento similar en la distribución temporal de la humedad relativa, mostrando un aumento que inicia en Marzo (78% para el Edén y 83% para La Avenida) y finaliza en Mayo (81 % y 86%). Posteriormente se observa un descenso que termina en Agosto (76% y 79%), volviendo a presentarse un incremento, que alcanza el máximo valor en el mes de Noviembre (81% y 86%), para finalizar en una disminución que se prolonga hasta los primeros días de Marzo (figura 6). Los meses que registran los porcentajes mas altos de humedad relativa para ambas estaciones son Abril-Mayo y Octubre-Noviembre, que coinciden con los de mayor precipitación durante el año y los menores valores se presentan entre Julio-Agosto y Enero-Febrero Tabla 8. Distribución mensual de la Humedad Relativa Estación Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic El Edén 78 78 78 81 81 81 77 76 78 81 81 80

La Avenida 83 82 83 86 86 84 82 79 83 85 86 86 Fuente. IDEAM. 2003




Figura 6. Distribución Mensual de la Humedad Relativa

3.4.1.5 Brillo Solar. Este parámetro esta directamente relacionado con la temperatura ambiente y es fundamental para los procesos de fotosíntesis de las plantas y para la producción de biomasa. En la zona el rango de valores de brillo solar registrado para la estación El Edén oscila entre 123.5 y 195.4 horas al mes y para la estación La Avenida entre 92.1 y 164 horas al mes, como se muestra en la tabla 9. Los mayores valores de brillo solar se presentan en los meses de Julio, Agosto y Enero y los menores se registraron en los meses de Abril, Mayo y Octubre, Noviembre, comportamiento que se presenta en las dos estaciones. Tabla 9. Distribución mensual del brillo solar. Estación Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic El Edén 172.6 136.6 145.5 131.2 123.5 132.9 182.3 195.4 138.9 142.5 136.7 155.4

La Avenida 128.4 108.5 115.7 96.1 104.7 114.3 164 144 110.1 92.1 92.5 110.1

Fuente. IDEAM 2003




Figura 7. Distribución Mensual del Brillo Solar.

3.4.1.6 Evaporación. Este es un fenómeno físico en el que el agua pasa de estado líquido a vapor, desde la superficie del suelo y la vegetación, inmediatamente después de la precipitación y desde las superficies de agua. Para el análisis de la evaporación, se tomaron los valores que se registraron en el tanque de evaporación de la estación El Edén, por ser la única que registra este parámetro. Como se observa en la tabla 10, los valores oscilan entre 97 y 126mm, presentándose el mayor valor en el mes de Agosto (126.2 mm) y el menor en el mes de Noviembre (97.7 mm). La evaporación total registrada en la estación, es de 1337mm al año. Tabla 10. Distribución mensual de la evaporación. Estación Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic El Edén 115.3 104.5 124.2 104.6 103.7 105.9 121 126.2 112.4 118.5 97.7 103.4

Fuente. IDEAM.2003




Figura 8. Distribución Mensual de la evaporación

3.4.1.7 Evapotranspiración. Es la suma de dos procesos, la evaporación y la transpiración. La evaporación es el fenómeno físico en el que el agua pasa de estado líquido a vapor, producido este, desde la superficie del suelo y la vegetación, inmediatamente después de la precipitación y desde las superficies de agua (ríos, lagos, etc). La transpiración es el fenómeno biológico por el que las plantas pierden agua hacia la atmósfera, tomándola del suelo a través de sus raíces, dejando una parte para su crecimiento y transpirando el resto. Es posible determinar dos tipos de evapotranspiración, la real (ETR) y la potencial (ETP). Thornthwaite denominó la ETP a la evapotranspiración que se produciría si la humedad del suelo y la cobertura vegetal estuvieran en condiciones óptimas. Por el contrario, la ETR es la que se produce realmente en las condiciones existentes en cada caso. Se puede decir que la ETR es inferior a la ETP, diferencia que puede presentarse por la falta de agua en algunos períodos y la variación de la transpiración de acuerdo a las clases de cultivos y de las condiciones atmosféricas (humedad, temperatura, etc). Para el cálculo de la ETP, se tomó como guía el “Estudio Comparativo de Fórmulas de Evapotranspiración Potencial en Colombia” (Miguel Alfonso Castro y Orlando Guzmán -HIMAT- 1985), en el cual se define la evapotranspiración, como




“La pérdida de agua de un terreno totalmente cubierto por un cultivo verde de poca altura, por evaporación del suelo y transpiración de las plantas sin que exista limitación de agua”. Este termino es sinónimo de uso consuntivo ya que permite estimar el consumo de agua de los cultivos y las disponibilidades hídricas de una zona. El cálculo se realizó mediante las fórmulas de Blaney y W.D. Criddle, J.E. Christiansen, J.B. García y J.D. López, G. Hargreaves, H.L. Penman y C.W. Thornthwaite. Posteriormente, se utilizaron los criterios para determinar cual de ellas es la más indicada para la determinación de la evapotranspiración potencial en el área de estudio6. Para la elección de la formula que mejor se adapta, se parte de la comparación entre los datos directos de evaporación y los datos estimados de evapotranspiración potencial, teniendo en cuenta el índice estacional, el coeficiente de correlación y la relación porcentual; obteniéndose la siguiente clasificación: Tabla 11. Clasificación de fórmulas de ETP

Clasificación Coeficiente de Correlación

Relación Porcentual Índice estacional

I PENMAN GARCIA PENMAN II CHRISTIANSEN PENMAN GRACIA III HARGREAVES THORNTHWITE CHRISTIASEN IV GARCIA CHRISTIANSEN HARGREAVES V THORNTHWAITE BLANEY THORNTHWAITE VI BLANEY HARGREAVES BLANEY

De acuerdo a lo anterior, la fórmula mejor adaptada al área de estudio es la de Penman, los valores de ETP calculados se presentan en la tabla 12.

6 CASTRO, Miguel Alfonso y GUZMÁN, Orlando. Estudio Comparativo de Fórmulas de Evapotranspiración Potencial en Colombia. Bogotá: HIMAT. 1985. p 22.




Tabla 12. Valores de ETP calculados.

Estación Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic El Edén 106.4 102.8 111.2 103.9 98.93 95.73 110.2 115.8 106.6 104.5 95.27 98.95

La Avenida 101.1 98.77 106.5 99.51 101.3 95.67 108.7 114.3 104.6 102.9 93.14 97.56

Figura 9. Distribución mensual de la ETP.

En la figura 9, se observa que el comportamiento de la ETP es semejante en las dos estaciones, presentándose los valores máximos de ETP en el mes de Agosto y los menores en el mes de Noviembre. El calculo de la ETR puede obtenerse por la ecuación:

ETPKETR ×= El coeficiente K, es variable y oscila entre 0.1 y 0.90, dependiendo de los cultivos que se encuentran en la zona. Para el calculo de la ETR, se tomo un coeficiente igual a 0.75 puesto que es un valor apropiado de acuerdo a las constantes de cultivos recomendadas por el HIMAT en el estudio comparativo de formulas de evapotranspiración potencial en Colombia, 1985.




Tabla 13. Valores de Evapotranspiración Real. Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic El Edén 79.84 77.08 83.39 77.96 74.2 71.8 82.6 86.9 79.93 78.4 71.45 74.22La Avenida 75.81 74.08 79.85 74.63 76 71.75 81.5 85.7 78.47 77.2 69.86 73.17

De acuerdo al anterior análisis climatológico, puede afirmarse que todos los parámetros están relacionados. La temperatura influye directamente sobre la evaporación, la cual se ve modificada por el régimen de lluvias. Si se observan las figuras 4, 5 y 6 se encuentra que en los meses lluviosos, se presentaron los días mas fríos, al igual que la evaporación presentó sus menores valores, esto se debe a que la precipitación hace descender la temperatura, evitando que el sol caliente las superficies de agua, logrando una disminución en la evaporación; mientras que en el verano (menor precipitación), se registró una mayor evaporación, proporcional al brillo solar (figura 8), lo que permite el calentamiento de las superficies de agua y por consiguiente una mayor evaporación. 3.4.2 Fuentes superficiales. La red hidrográfica del departamento del Quindío es bastante densa y sus caudales generalmente son abundantes debido a la alta pluviosidad de la zona. Dentro del área de estudio las corrientes principales son el río Espejo y la quebrada Cristales. El río Espejo tiene numerosos afluentes, entre ellos las quebradas Hojas Anchas, Arabia, Cajones, La Camelia, La Primavera, Los Micos, La Valencia y La Blanquilla. Este río desemboca en el río La Vieja, al occidente del municipio de La Tebaida. La quebrada Cristales recibe las aguas de numerosos afluentes, dentro de los cuales encontramos las quebradas Cristalito, Palo Negro, La Argentina, El Cántaro y Marmato. Esta quebrada desemboca en el río La Vieja al sur-occidente del municipio de la Tebaida. 3.4.2.1 Análisis de hidrogramas. Este análisis se realizó con el fin de determinar la escorrentía superficial directa (ESD), que es la cantidad de agua de




una tormenta, que drena sobre la superficie del suelo. Cuando ocurren lluvias muy intensas o frecuentes, el agua llega hasta la superficie, produciéndose por un lado, la infiltración y por otro lado, la saturación del suelo y la escorrentía7 Cuando se presenta la escorrentía, esta fluye hacia los cauces, aumentando el caudal de estos y que comienza a decrecer al poco tiempo de terminada la lluvia. Un hidrograma es la representación gráfica de la variación del caudal con respecto al tiempo. Su análisis consiste en separar el caudal que representa el hidrograma en dos componentes: el flujo base o aporte de agua subterránea y la escorrentía subsuperfical y superficial. En cuencas hidrográficas pequeñas, toda la escorrentía superficial alcanza los cursos de agua y sale de la cuenca a los pocos días de producirse una lluvia. Durante el resto del tiempo, el agua que llevan los ríos se debe a la escorrentía subterránea. De las estaciones limnigráficas que se conocen con el nombre de La Herradura y Cristales, ubicadas sobre la corriente del río Espejo y la quebrada Cristales respectivamente, se obtuvieron los datos necesarios para la generación de los hidrogramas. El primer paso fue observar los datos de precipitación (hietogramas) registrados en la estación mas cercana a la limnigráfica y que se encuentre aguas arribas del cauce del río, con el fin de determinar los años húmedo, seco y promedio y proceder a la descomposición de los hidrogramas correspondientes a dichos años. Los datos pluviométricos analizados, correspondieron a los registrados en las estaciones de La Avenida y El Edén, para la cuenca del río Espejo y la quebrada Cristales respectivamente. Este análisis se realizó entre los años 1987 y 2002, que es el periodo en el cual se cuenta con datos de caudal en las estaciones limnigráficas. Los años seleccionados como secos, húmedos y promedio se relacionan en la siguiente tabla: 7 HENAO SARMIENTO, Jesús Eugenio. Introducción al Manejo de Cuencas Hidrográficas. Bogotá: Universidad Santo Tomas, 1998. p.155.




Tabla 14. Años Húmedo, Seco y Promedio. Año Húmedo Año Seco Año Promedio Estación

Año P anual (mm) Año P anual (mm) Año P anual (mm)La

Avenida 1999 3444.5 1995 1931.8 1997 2320.0

El Edén 2000 2712.0 1994 2153.6 1998 2316.9 Para la descomposición de hidrogramas existen diversos métodos, pero primero es necesario conocer un hidrograma aislado, producto de una tormenta, como se muestra en la figura 10. En los momentos anteriores a la lluvia se supone que toda el agua es de origen subterráneo. En el momento A, en que comienza la lluvia, una parte del flujo es debida al agua caída sobre el propio cauce y después empieza a llegar al agua de la escorrentía superficial y de la subsuperficial. El tramo AB se denomina llenado; el punto B es el pico del hidrograma (punto de mayor caudal) el tramo BCDE, descendente o de agotamiento. Figura 10. Hidrograma de una tormenta.

Tiempo (días)

El método seleccionado para la separación de hidrogramas consistió en “unir con una curva suave que se inicie tangente a las curvas normales de agotamiento, antes y después del hidrograma de creciente”8. (puntos A y C).


Cau

dal (

m3 /s

eg)




Después de trazar la curva a lo largo de todo el hidrograma se procede a medir el área sobre la curva, que equivale a la cantidad de agua de escorrentía superficial directa mas la subsuperficíal (R1 + R2) y el área bajo la curva, que corresponde, a la cantidad de agua subterránea (R3); estos hidrogramas se pueden observar en las figuras 11 a 16. Estas áreas fueron medidas con un planímetro, cabe resaltar que es de suma importancia tener en cuenta la escala en la que se encuentra la gráfica y la conversión de unidades. Para el río Espejo y la quebrada Cristales en los años húmedo, seco y promedio, este análisis arrojo los siguientes resultados de ordenes de magnitud:

Tabla 15. Volúmenes de agua de ordenes de magnitud, determinados en la descomposición de los hidrogramas.

Corriente R1 + R2 (m3) R3 (m3) Volumen Total del Hidrograma E (m3)

AÑO HUMEDO Río Espejo 35’804.160 127’872.000 163’676.160

Quebrada Cristales 3’171.207 11’968.749 15’139.956AÑO SECO

Río Espejo 19’872.000 100’224.000 120’096.000Quebrada Cristales 2’638.997 9’179.120 11’815.117

AÑO PROMEDIO Río Espejo 25’920.000 95’040.000 120’960.000

Quebrada Cristales 2’764.800 10’800.000 13’564.800 Figura 11. Hidrograma de caudales diarios para la estación la Herradura del año húmedo.




Figura 12. Hidrograma de caudales diarios para la estación la Herradura del año seco.

Figura 13. Hidrograma de caudales diarios para la estación la Herradura del año promedio




Figura 14. Hidrograma de caudales diarios para la estación Cristales del año húmedo

Figura 15. Hidrograma de caudales diarios para la estacón Cristales del año seco




Figura 16. Hidrogramas de caudales diarios para la estación Cristales del año promedio

3.4.3 Balance hídrico. El balance hídrico es el análisis que establece la relación entre las cantidades de agua que entran y salen en un volumen de control, teniendo como base fundamental el ciclo hidrológico, con el fin de estimar el caudal de agua. Estos balances pueden servir para la planeación y el manejo de los recursos hídricos y clasificaciones climáticas y agro-climáticas. Además permiten establecer el déficit o exceso de agua a nivel mensual y anual. Para poder calcular el balance hídrico de una zona es necesario conocer los parámetros climáticos que la gobiernan, como son: la precipitación, el brillo solar, la temperatura, la humedad relativa, entre otros, para calcular la escorrentía y la evapotranspiración. La ecuación del balance hídrico esta dada por la ecuación de continuidad, y se expresa de la siguiente manera:

SIETEP ∆+++=




Donde: P = Precipitación E = R1 + R2 + R3 = Escorrentía total R1 = Escorrentía Superficial R2 = Escorrentía Subsuperficíal R3 =Flujo Base ET = Ed + Et = Evapotranspiración real Ed = Evaporación directa Et = Transpiración I = Infiltración

S = Cambio de almacenamiento (considerado despreciable) Para el área de estudio se realizaron dos balances hídricos, que corresponden a los de la cuenca del río Espejo y el de la subcuenca de la quebrada Cristales. Para el parámetro de precipitación (P), se utilizará el valor obtenido por el método de las isoyetas (3.4.1.2.), siendo este el mas preciso. Por consiguiente se tienen valores de precipitación media anual en las cuencas de 2028 mm para la del río Espejo y 1779 mm para la de la quebrada Cristales. La escorrentía (E) fue calculada por la descomposición de hidrogramas en el numeral 3.4.2.1. Estos valores fueron obtenidos en metros cúbicos al año, pero para efectos del cálculo del balance hídrico es necesario obtenerlos en lámina de agua (mm), por lo que se debe dividir el volumen del hidrograma entre el área de la cuenca. Debido que las estaciones limnigráficas no se encuentran ubicadas al cierre de las cuencas, fue necesario medir el área hasta el punto donde se sitúan estas estaciones, obteniéndose un área para la cuenca del río Espejo de 142Km2 y para la subcuenca de la quebrada Cristales 30Km2 . Esta relación se hizo teniendo en cuenta que las características de la zona en la cuenca baja siguen un patrón similar al de la cuenca alta. En la siguiente tabla se presentan los valores en lamina de agua de la escorrentía superficial (R1) mas la escorrentía subsuperficial (R2) y la escorrentía subterránea o flujo base (R3), para el año promedio. Tabla 16. Valores en lámina de agua de la escorrentía.

Corriente R1 + R2 (mm) R3 (mm) E (mm) Río Espejo 182 669 851

Quebrada Cristales 92 360 452




El parámetro de evapotranspiración real fue calculado en el numeral 3.4.2.7, tabla 13 y presento un valor total anual de 937.5 mm para la cuenca del río Espejo y 918mm para la subcuenca de la quebrada Cristales. De esta forma, los datos que se tienen para el balance hídrico son: Tabla 17. Datos para el cálculo del balance hídrico

CUENCA DEL RIO ESPEJO Precipitación (P) 2028mm Escorrentía (E) 851mm Evapotranspiración Real (ETR) 937mm

SUBCUENCA DE LA QUEBRADA CRISTALES Precipitación (P) 1779mm Escorrentía (E) 452mm Evapotranspiración Real (ETR) 918mm

De acuerdo a estos datos la infiltración I será igual a: Cuenca del río Espejo mmEETRPI 240=−−= Subcuenca de la quebrada Cristales mmEETRPI 409=−−= El volumen de recarga por infiltración anual es del orden de 37’440.000m3/año en la cuenca del río Espejo y de 37’219.000m3/año en la cuenca de la quebrada Cristales. Con respecto a la precipitación el porcentaje de infiltración es mas alto en la subcuenca de la quebrada Cristales, con valor del 23%, mientras que para la del río Espejo es del 12%. 3.5 INVENTARIO DE PUNTOS DE AGUA

Con el objeto de conocer el potencial del recurso hídrico subterráneo así como su calidad físico-química, la Corporación Autónoma Regional del Quindío (CRQ) en convenio con el Instituto Nacional de investigaciones Geológico-Mineras (INGEOMINAS), realizó en 1994 un inventario de los puntos de agua (pozos, aljibes y manantiales), en los sectores comprendidos al noreste y sur del municipio




de La Tebaida, en el cual se inventariaron un total de 123 puntos de agua, dentro de los cuales 11 corresponden a pozos, 109 a aljibes y 3 a manantiales9. Este inventario fue actualizado y ampliado en las salidas de campo realizadas durante los meses de Octubre, Noviembre y Diciembre del 2002 y Enero del 2003, en el cual se hizo una visita puerta a puerta, en el 80% del área rural de los municipios de Montenegro, La Tebaida y la parte sur y occidental de Armenia recopilándose información básica de los aljibes y pozos de la zona, como: localización, descripción de la perforación, usos del agua, características generales del sistema de bombeo, datos de profundidad, tanto de la tabla de agua como del pozo o aljibe y datos físicos del agua. Esta información no se incluye dentro del presente documento, ya que pertenece a un trabajo de investigación de la Universidad Nacional de Bogotá. Para la realización de este inventario se utilizaron planchas topográficas a escala 1:25.000 del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC), una sonda que permitió medir tanto el nivel del agua, como la profundidad total, un multiparámetros marca Horiba, con el cual se analizaron los parámetros de conductividad eléctrica y temperatura del agua, cintas tornasol para medir pH y un Global Position System GPS. Se inventariaron 25 pozos y 653 aljibes los cuales se ubican en el mapa 7. A continuación se hace una breve descripción de algunos de los puntos de agua.

3.5.1 Pozos. Estos captan agua del acuífero Glacis del Quindío a diferentes profundidades. El pozo de Buena Vista, se emplea como fuente de abastecimiento para la finca, cuenta con una tubería de descarga en PVC de 2 ½” , un tanque de almacenamiento de 30.000 Lt y un caudal de 4,16 LPS. Los pozos de El Troncal, El Tascón y Arizona, pertenecen al Comité de Cafeteros, son empleados para el acueducto de algunos sectores de La Tebaida, no existen informes técnicos de estos tres pozos.

9 Convenio CRQ, INGEOMINAS. Exploración del Recurso Hídrico Subterráneo en el Municipio de La Tebaida, Departamento del Quindío, 1995.




El pozo del predio La Elvira tiene una profundidad de 84 m, revestido en una tubería de acero inoxidable de 8”. El agua es extraída para uso doméstico esporádicamente, a razón de 20 LPS aproximadamente. Los pozos del Arco y El Horizonte fueron perforados y construidos por la compañía Servipol para el Comité de Cafeteros hace 30 años con el fin de surtir acueductos veredales, actualmente pertenecen a los beneficiaderos de los predios donde se ubican. Ambos pozos están revestidos con tubería y filtros de acero inoxidable de 6” , el primero tiene una profundidad de 56 m, explotándose a razón de 20 LPS y el segundo presenta una profundidad de 54m y un caudal de 4 LPS. Los pozos de cristales I Y II presentan profundidades de 84 y 163m respectivamente, en tubería de acero galvanizado de 6”, explotándose con caudales de 1 y 5 LPS. El agua es utilizada para uso doméstico y beneficio del café. De los pozos Potosí, hacienda Santa Clara, Fundación Amanecer y condominio Alcarraza, se extrae agua para uso doméstico, los tres primeros con tubería de salida de 1 ½· y el cuarto con 4”. Printex es una fábrica de telas que se abastece de un pozo profundo, ubicado en la parte posterior de sus instalaciones, según datos suministrados por la empresa, el pozo trabaja de 3 a 4 horas diarias a razón de 7 LPS.

El pozo que corresponde al Colegio de la Policía, fue construido por la empresa Llano Pozos, el agua extraída a razón de 1.2 LPS, es conducida a una planta de tratamiento y posteriormente almacenada. Sirve de abastecimiento al Colegio Nuestra Señora de Fátima y a la estación de policía El Caimo.

Brisas del Pacífico fue construido por la empresa GEOEX, presenta una tubería de 6” y un caudal de 8LPS. El agua es usada para consumo doméstico y para riego.

El Parque Nacional del Café, es abastecido por un pozo profundo, que arroja un caudal de 6LPS, revestido con una tubería de 10”, en acero inoxidable. 3.5.2 Aljibes. En el área de estudio se encontraron 653 aljibes, los cuales constituyen el 96% de los puntos de agua inventariados. La mayoría no son




revestidos, solo un 8% con ladrillos o anillos de cemento; los diámetros oscilan entre 0.8 y 4m, son explotados con bombas eléctricas, manuales o por medio de poleas, y caudales que van de 0.1 a 4 LPS. Del total de los aljibes inventariados, se encontró que el 82% son aljibes potencialmente explotables, de los cuales, el 52% están actualmente en uso, en algunos casos como medio de abastecimiento, y en otros, solo cuando falta el agua del acueducto, el porcentaje restante está en reserva. El 18% del total de los aljibes están deshabilitados, por los siguientes motivos:

• En los aljibes arrojan los residuos sólidos producidos tanto en el hogar como

en los cultivos, encontrándose residuos como: cereza del café, plásticos utilizados para cubrir el plátano, frascos de agroquímicos, bombillos, pilas, plásticos, cartón, desperdicios de cocina, etc.

• Vertimiento de las aguas negras dentro de los aljibes por medio de tubería. • Abandono de los aljibes, lo que ocasionó su contaminación y obstrucción. • En algunos aljibes no se encontró agua. • Deslizamiento de las paredes de algunos aljibes debido al terremoto del 25 de

Enero de 1999. • Sellamiento de los aljibes, ya sea con placas de cemento o simplemente

rellenados con escombros o tierra, porque al parecer presentaban un riesgo para las personas.

En la tabla 18 se hace una relación porcentual de los casos encontrados.




Tabla 18. Relación porcentual de los tipos de aljibes inventariados Tipo Cantidad Porcentaje

Aljibes explotables 533 82% Aljibes con aguas negras 15 2% Aljibes secos 13 2% Aljibes con residuos sólidos 28 4% Aljibes sellados 42 6% Aljibes desbarrancados 14 2% Aljibes abandonados 8 1%

TOTAL DE ALJIBES 653 100% De los aljibes que son potencialmente explotables, se pudo obtener los datos de profundidad en un 68%, puesto que en algunos casos los aljibes se encontraban muy bien protegidos y era imposible tener acceso a ellos. Encontrándose que el 10% de los aljibes captan niveles acuíferos hasta 10m, el 33% entre 10 y 20m, el 52% entre 20 y 30m, el 4% entre 30 y 40m, y tan solo el 1% presentan captaciones entre 40 y 50m, siendo el aljibe mas profundo el que está ubicado en la Finca El Cinco, con una profundidad de 47.1m En el 90% de los aljibes explotables se pudo tomar la medida del nivel estático, pudiéndose observar que en el 18% de los aljibes al agua se encuentra a menos de 10m, en el 59% entre 10 y 20 m, en el 22% entre 20 y 30m y en el 1% el agua se encuentra a profundidades mayores a 30m. 3.6 GEOFÍSICA Las técnicas de geofísica superficiales son utilizadas para obtener información acerca de las unidades del subsuelo que controlan el almacenamiento, movimiento y calidad del agua subterránea. Estos métodos se basan en la medición de una propiedad física específica de los materiales que conforman el subsuelo. Para el caso del presente estudio se utilizó la propiedad de la resistividad eléctrica, medida por el método de Sondeo Eléctrico Vertical (SEV), el cual pretende encontrar estructuras y capas acuíferas, y la diferenciación entre materiales permeables e impermeables. La información fue obtenida de los estudios realizados por FANDIÑO en 1978, INGEOMINAS en 1994 y por la empresa consultora GEOEX en 1995, en los municipios de La Tebaida y Montenegro respectivamente. Las cuales utilizaron el




dispositivo de tipo Schlumberger, un equipo Terrameter ABEM SAS 300C y el software REXIS PLUS V 2.3 de Interpex Ltda., que se basa en la Standard Graphs For Resitivity Prospecting de la EAEG, desarrollada por Koefoed como método directo. En total se contó con 71 SEV realizados en la parte este de los municipios en estudio y en el sector suroeste del municipio de Armenia, la localización de estos sondeos se relaciona en el Anexo B. Con base en los SEV, se obtuvieron varios perfiles geoeléctricos; los realizados por INGEOMINAS y FANDIÑO (Anexo C, Perfiles A-A’ y E-E’), muestran una misma secuencia geoeléctrica que permite detectar cuatro capas de extensión regional10, que se describen a continuación: Tabla 19. Capas Geoeléctricas

ESPESOR (m) CAPA RESISITIVIDAD

(Ω×m) Desde Hasta

LITOLOGÍA

1 100-800 4 24 Suelo alterado arcilloso y arenas finas con matriz arcillosa

2 38-60 20 50

Arenas de grano medio a grueso, cuarzosa y sedimentos volcánicos. Esta capa constituye el nivel de la tabla acuífera mas superficial de la región, generalmente los aljibes encontrados están relacionados con esta capa.

3 100-500 40 110 Intercalaciones de conglomerados, tobas, flujos de cenizas y flujos de escombros.

4 15-65 94 155

Intercalaciones de arena, cantos y arcillas. Esta capa coincide con los acuíferos mas profundos que están siendo explotados.

10 Convenio CRQ, INGEOMINAS. Exploración del Recurso Hídrico Subterráneo en el Municipio de La Tebaida, Departamento del Quindío, 1994.




Estos perfiles se localizan en la parte sur-este y norte del municipio de La Tebaida (mapa 8). En los perfiles obtenidos por el estudio de GEOEX (Anexo C, perfiles B-B’, C-C’ y D-D’), localizados al este del municipio de Montenegro (mapa 8), no se diferencia la capa mas superficial, debido a que las dos primeras fueron consideradas como una sola, se observa además la presencia de la roca dura donde descansa el acuífero, a una distancia que oscila entre los 80 y los 130 m. 3.7 GEOQUÍMICA BÁSICA El análisis geoquímico básico, tiene como finalidad en este trabajo, observar las características físico-químicas del agua captada por los pozos y aljibes de los niveles acuíferos de la unidad geológica Glacis del Quindío. Para la determinación de las características físicas se realizó un análisis in situ de los parámetros de pH, conductividad eléctrica y temperatura, en el 91% de los aljibes potencialmente explotables y el 83% de los pozos. Debido a la disponibilidad de equipos facilitados por la CRQ, los parámetros analizados se relacionan a continuación en las tablas 20 y 21, presentando la relación porcentual de estos. Tabla 20. Relación porcentual de parámetros físicos en pozos.

Parámetro Rango Cantidad Porcentaje≤ 22º C 1 6.7%

22 - 23 º C 3 20.0%23 - 24 º C 8 53.3%24 - 25º C 2 13.3%

Temperatura

25 - 26º C 1 6.7%≤ 200 µsiemens/cm 7 46.7%

200 – 250 µsiemens/cm 6 40.0%250 – 300 µsiemens/cm 1 6.7%

Conductividad

300 – 400 µsiemens/cm 1 6.7%= 6 unidades 1 6.7%PH

7 - 7.5 unidades 14 93.3%




Tabla 21. Relación porcentual de parámetros físicos en aljibes. Parámetro Rango Cantidad Porcentaje

≤ 22º C 18 3.7%22 - 23 º C 125 25.8%23 - 24 º C 191 39.5%24 - 25º C 121 25.0%25 - 26º C 22 4.5%

Temperatura

> 26º C 7 1.4%≤50 µsiemens/cm 3 0.6%

50 - 100 µsiemens/cm 112 23.1%100 - 150 µsiemens/cm 183 37.8%150 - 200 µsiemens/cm 87 18.0%200 - 250 µsiemens/cm 45 9.3%250 - 300 µsiemens/cm 31 6.4%300 - 400 µsiemens/cm 14 2.9%400 - 500 µsiemens/cm 6 1.2%500 - 600 µsiemens/cm 2 0.4%

Conductividad

> 600 µsiemens/cm 1 0.2%≤ 5 unidades 243 50.2%

Entre 5 y 6 unidades 153 31.6%PH Entre 6 y 7unidades 88 18.2%

Según lo registrado en la tabla 20, el 73.3% de los pozos presentan aguas con temperaturas entre 22 y 24º C, el 86.7% conductividades entre 200 y 250µsiemens/cm y el 93.3% pH entre 7 y 7.5 unidades. En el caso de los aljibes se presenta una mayor variación, encontrando que el 90.3% presentan aguas con temperaturas entre 22 y 25º C, el 78.9% conductividades entre 50 y 200µsiemens/cm y el 71.8% pH entre 4.5 y 6 unidades. De estos parámetros el de mayor importancia es el parámetro de la conductividad eléctrica, puesto que su valor depende de la concentración total de sustancias disueltas ionizadas en el agua y de la temperatura a la cual se hace la determinación. Lo que permite obtener un estimativo rápido del contenido de sólidos disueltos.11

11 ROMERO ROJAS, Jairo Alberto. Acuiquímica. Bogotá: Escuela Colombiana de Ingeniería, 1996. p.58.




Según el decreto 475 de 1998 (Normas Técnicas de Calidad de Agua Potable), el parámetro de la conductividad debe estar entre 50 y 1000µsiemens/cm, lo que ubica dentro del rango todas las aguas captadas por los aljibes y los pozos de la zona. Al realizar la medición se determino que en los aljibes relacionados en la tabla 22 se presentan cambios bruscos en la lectura de este valor, lo que podría significar una anomalía. Tabla 22. aljibes que presentaron cambios bruscos en el valor de la conductividad.

NOMBRE DEL PREDIO

NUMERO DEL ALJIBE

CONDUCTIIVIDAD (µsiemens/cm)

Los Naranjos 199 518 Lisboa 477 778 San Antonio 337 502 El Recuerdo 267 350 Puerto Granja 251 418 Villa Tatiana 239 463 El Jardín 2 202 422 Santiago 180 400

En cuanto al pH, se puede decir que existe una diferencia entre las aguas captadas por los aljibes y las captadas por los pozos, en el 71.8% de los aljibes no se cumple con la norma, ya que se presentan pH por debajo de 6.5 unidades, mientras que en los pozos se presentan aguas con pH neutros, esta variación se debe a que las aguas captadas por los aljibes son de tipo subsuperficial y tienen menor tiempo de residencia que las de los pozos, también influyen la composición mineralógica de la roca, del suelo y de la zona no saturada. 3.8 HIDRAULICA DE ACUÍFEROS Y CAPTACIONES 3.8.1 Parámetros hidráulicos. Con el fin de caracterizar el acuífero y definir los parámetros que lo rigen, se revisaron las pruebas de bombeo realizadas por la CRQ en algunos pozos del área de estudio. Los datos obtenidos de estas pruebas se presentan a continuación:




Tabla 23. Profundidades captadas por los pozos

Nombre del Pozo

Intervalo Espesor de filtros

Profundidad

El Arco 28-56 28 56 Cristales 1 65-83 18 84 Anapoima 43-173.5 63 176

Cicolsa 50-129 54 132 La Marina 49-142 60 143 La Elvira Desconocido Desconocido 84

La Betulia Desconocido Desconocido 65 Club Campestre Desconocido Desconocido 60

El Horizonte 30-52 22 54 Parque

Recreacional 32-76 44 76

Las Gaviotas 37.22-81.52 24.38 93 Batallón Cisneros 53-128 45 150

Fuente. INGEOMINAS 1994 Tabla 24. Caudales, niveles estáticos y dinámicos

Nombre del Pozo Caudal (LPS) Nivel Estático NE (m)

Nivel Dinámico ND (m)

El Arco 18 32.51 43.92 Cristales 1 0.9 48.67 61.63 Anapoima 74 16.7 36 Chiclosa 21 37.43 43.48 La Marina 21 27.45 35 Club Campestre 8 16.33 20.96 El Horizonte 4 36.39 41.51 Parque Recreacional

4.5 22.2 57

Las Gaviotas 7.3 35.7 55 Batallón Cisneros 10 30.58 55

Fuente. INGEOMINAS 1994




Tabla 25. Parámetros hidráulicos.

Nombre del Pozo Transmisividad (m2/día)

Capacidad Especifica

(LPS/m)

Conductividad hidráulica

(m/día) El Arco 200 1.57 7.14 Cristales 1 8 0.07 0.44 Anapoima 300 3.8 4.76 Chiclosa 400 3.5 7.4 La Marina 200 3.5 3.33 Club Campestre 150 1.72 Desconocida El Horizonte 38 0.8 1.72 Parque Recreacional

20 0.12 0.45

Las Gaviotas Desconocida 0.37 Desconocida Batallón Cisneros 145 0.4 3.22

Fuente. INGEOMINAS. 1994 3.8.2 Red de Flujo. El movimiento del agua subterránea puede determinarse por medio de gráficos conocidos como redes de flujo. Una red de flujo esta conformada por dos familias de líneas, la primera está constituida por las curvas de equipotenciales o isopiezas, que representan los contornos de la tabla de agua y la segunda esta integrada por la líneas de flujo, que determinan el camino seguido por las partículas de agua en su movimiento acuífero y van trazadas perpendicularmente a las equipotenciales. Para la obtención de las red de flujo propuesta para el área de estudio, se partió de los niveles estáticos de los aljibes inventariados y su corrección con respecto a la cota a la cual se encuentra, para efectos de realizar el trazado de la red , con respecto a nivel del mar. Luego de trazar las líneas equipotenciales se procedió a determinar la dirección del flujo de agua, movimiento que va de mayores a menores equipotenciales. Como se observa en el modelo de flujo (mapa 8), el movimiento del agua subterránea en el municipio de Montenegro sigue tres direcciones, las cuales se ven determinadas por los efectos del control estructural ejercido por la falla de Montenegro, que además de controlar el río Espejo levantó un bloque al Oeste del mismo, generando una divisoria de agua superficial y subterránea. A partir de este levantamiento, que tiene sentido Norte – Sur, el agua sigue las direcciones Suroeste (hacia el río La Vieja) , Noreste y Noroeste (hacia el río Espejo).




En el municipio de La Tebaida se determinaron dos flujos de agua, el primero viene desde la parte Sur del municipio de Armenia, con direcciones Suroeste hacia el río Espejo y Noreste hacia la quebrada Cristales y el segundo flujo se localiza en la parte Noroeste del municipio, con sentido Noreste, hacia la quebrada La Jaramilla. Otra forma de confirmar la dirección del flujo del agua subterránea es a partir del mapa de isoconductividad eléctrica, puesto que conceptualmente, ésta aumenta con el contenido de iones disueltos, a través, de la dirección del flujo predominante. Para la obtención de este mapa (mapa 9) se tomaron los valores de conductividad eléctrica de los mismos puntos de agua utilizados en la determinación de la red de flujo y por medio del Surfer método Kriging se graficó su comportamiento. Con base en los dos mapas anteriormente mencionados (mapa 8 y 9) se puede determinar las zonas de recarga y de descarga del agua subterránea. En el municipio de Montenegro se evidencian una zona de recarga, que se localiza a una altura de 1250 m.s.n.m, sobre el levantamiento que formó la falla de Montenegro (en el área próxima a la vía que comunica los municipios de Montenegro y La Tebaida), se observa también otra zona de recarga que se encuentra fuera de los límites del municipio. Se determinaron dos zonas de descarga, una hacia el valle del río La Vieja y otra hacia el río Espejo. En el municipio de La Tebaida se encuentra una zona de recarga al oeste del municipio, a una altura de 1200 m.s.n.m, otra zona tiene lugar fuera del municipio, localizada en la parte sur de Armenia. En cuanto a la zonas de descarga se evidencian dos, una se puede observar en el sector central del municipio donde parte de ambos flujos confluyen hacia la quebrada La Jaramilla y otra zona se encuentra al este del municipio, en la quebrada Cristales.

3.8.2.1 Velocidad del agua subterránea. Este calculo se realizó a partir de la formula de Darcy:

KIV =

Donde:

V= Velociad de Darcy (m/día) K= Conductividad hidráulica o permeabilidad (m/día)

I= Gradiente hidráulico (adimensional)




La velocidad fue calculada para dos escenarios posibles, puesto que no se conoce la conductividad hidráulica exacta de la zona, asumiendo de esta manera dos valores 0.5 y 1 m/día12, ya que es un rango de valores apropiado para la primera capa acuífera, compuesta por arenas de grano medio a grueso y sedimentos volcánicos.

El gradiente hidráulico se calculó a partir del mapa de la red de flujo, siendo este igual a:

LHHI 21 −=

Donde H1 y H2 son los valores de equipotenciales y L es la distancia horizontal entre estos dos puntos.

Como se observa en la red de flujo (mapa 8), la distancia entre isopiezas es variable, por lo que se determinaron diferentes velocidades, las cuales se presentan en la tabla 27.

Tabla 26. Velocidad calculada según Darcy VELOCIDAD(m/día) DIRECCIÓN DE FLUJO

Con K=1m/día Con K=0.5m/día Montenegro, flujo hacia el río La Vieja

1,1×10-2 5,5×10-3

Montenegro, flujo hacia el río Espejo 9.2×10-2 4.6×10-2 La Tebaida, flujo desde el sur de Armenia

5.7×10-2 2,8×10-2

La Tebaida, Flujo Hacia la quebrada la Jaramilla

2,7×10-2 1,3×10-2

A partir de esta velocidad, puede determinarse la velocidad real:

nVVR =

12 VELEZ, Otálvaro Maria Victoria. Hidráulica de Aguas Subterráneas. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Minas. Medellín 1992. p 51.




Donde: VR = Velocidad Real (m/día) V = Velocidad de Darcy n= Porosidad Efectiva

La velocidad real, esta en función de la porosidad efectiva puesto que el agua circula a través de los espacios vacíos y no a través del área transversal.

Se asumió un valor del 5% de porosidad efectiva, debido a las características litológicas de la capa, dando como resultado las siguientes velocidades:

Tabla 27. Velocidades reales

VELOCIDAD(m/día) DIRECCIÓN DE FLUJO Con K=1m/día Con K=0.5m/día

Montenegro, flujo hacia el río La Vieja

0.22 0.11

Montenegro, flujo hacia el río Espejo 1.84 0.92 La Tebaida, flujo desde el sur de Armenia

1.14 0.56

La Tebaida, Flujo Hacia la quebrada la Jaramilla

0.54 0.26

3.9 MODELO HIDROGEOLÓGICO CONCEPTUAL El sistema acuífero Glacis del Quindío es de tipo semi-confinado a confinado de extensión regional y de gran importancia hidrogeológica, su composición litológica indica que está constituido por una secuencia alternante de sedimentos y rocas sedimentarias semi-consolidadas de origen fluvial y rocas volcánicas de origen explosivo, que conforman un paquete de estratos, cuyo espesor conocido puede variar entre 150 a 200m. La geoeléctrica mostró un modelo de cuatro capas de gran extensión regional, tanto en superficie como en profundidad. La capa superficial presenta resistividades que varían entre 100 y 800 Ω/m y espesores que oscilan entre 4 y 24 m, litológicamente se relaciona con un suelo




arcilloso alterado, interestratificado con arenas finas con una matriz arcillosa. Según el inventario, esta capa esta siendo explotada por 159 aljibes. La segunda capa presenta resistividades menores a 60 Ω/m y un espesor que varía entre 20 y 50 m, litológicamente se relaciona con arenas de grano medio a grueso y gravas finas con una matriz arcillosa. Esta capa esta siendo explotada por 210 aljibes y algunos pozos de poca profundidad (hasta 70 m), como son los de La Betulia, club Campestre, El Arco y El Horizonte. La tercera capa presenta valores mas altos de resistividad que oscilan entre 100 y 500 Ω/m, con espesores que varían entre 40 y 110 m. Litológicamente se relaciona con intercalaciones de conglomerados, tobas, flujos de cenizas y flujos de escombros, esta capa esta siendo explotada por pozos más profundos. La cuarta capa geoeléctrica, presenta las menores resistividades , que están entre 15 y 65 Ω/m, con profundidades que oscilan entre 94 y 155 m. Los pozos mas profundos de la región captan este nivel, como lo son Anapoima, El Edén y La Marina. Según los datos obtenidos de los pozos, el acuífero presenta una permeabilidad moderada a alta que varía entre 0.4 y 7.4 m/día. El nivel estático de los pozos oscila entre 16.3 y 48. m y en los aljibes entre 0.8 y 46.4 m. La recarga del acuífero se realiza a través de la infiltración del agua precipitada directamente sobre él, la cual se ha estimado sobre un área de 247Km2 con un volumen de 74.6×106 m3/año. La descarga artificial ocurre por medio de los pozos con caudales que oscilan entre 0.9 y 46 LPS y en los aljibes con caudales entre 0.1 y 4 LPS. El flujo subsuperficial, de acuerdo con el modelo propuesto, es controlado por las condiciones geológicas o tectónicas locales y regionales, es así como el levantamiento provocado por la falla Montenegro, a generado una divisoria de aguas subsuperficiales, determinando tres direcciones de flujo en el municipio de Montenegro y pudiéndose considerar este levantamiento como una zona de recarga y los ríos Espejo y la Vieja, como zonas de descarga natural.




En el municipio de La Tebaida se localiza una zona de recarga en la parte noroeste, otro flujo proviene de la parte suroeste del municipio de Armenia. Hacia su zona central, en la quebrada La Jaramilla, se observa una zona de descarga natural y otra hacia el este del municipio en la quebrada Cristales. Las velocidades del agua subsuperficial presentan variaciones en los dos municipios, encontrándose la máxima velocidad en Montenegro, en el flujo que se dirige hacia el río Espejo. En general los suelos que se pueden encontrar en los municipios han evolucionado a partir de cenizas volcánicas, presentan buen contenido de materia orgánica, son de texturas medias, bien drenados y de reacción fuerte a moderadamente ácida. El agua captada por pozos y aljibes es de tipo dulce, ya que presenta conductividades eléctricas menores a 1000 µsiemens/cm. El pH en los pozos es neutro, mientras que en los aljibes se presentan pH bajos. 3.10 EVALUACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE ACUÍFEROS A LA

CONTAMINACIÓN. La vulnerabilidad de los acuíferos a la contaminación, se ha definido como un conjunto de características intrínsecas de los estratos que separan la zona saturada del acuífero de la superficie del subsuelo y que determinan la sensibilidad del acuífero a ser afectada adversamente por una carga contaminante aplicada13 . Existen diferentes métodos para evaluar la vulnerabilidad de los acuíferos a la contaminación, para el desarrollo de la presenta evaluación, se utilizó el método GODS, que se encuentra dentro de los métodos de indexación, en los cuales se combina un conjunto de características o atributos físicos del suelo, a la zona no saturada y a los acuíferos y se les asigna un valor numérico según su importancia en la protección del acuífero. 13 Foster Stephen y Adams Brian. Estrategias para la protección de aguas subterráneas. Lima 1992. p35.




3.10.1 Descripción del método GODS. estima la vulnerabilidad de un acuífero, multiplicando cuatro elementos que la condicionan, asignando a cada uno, un valor en una escala de cero a uno, siendo menor en cuanto mas contribuyan las características del parámetro en la atenuación de contaminantes. Los cuatro parámetros considerados en este sistema son: • Grado de Confinamiento Hidráulico (G). Se refiere a la condición de

confinamiento del acuífero mas superficial o primera capa saturada. • Ocurrencia del Sustrato Suprayacente (O). Evalúa las características litológicas

predominantes de la zona no saturada si el acuífero es libre, o del estrato confinante, si se trata de un acuífero confinado.

• Distancia al Nivel del Agua Subterránea (D). Profundidad del nivel freático en

acuíferos libres o profundidad del estrato litológico confinante, en acuíferos cautivos.

• Tipo de Suelos (S). Este parámetro incluye la clasificación de los suelos de

acuerdo a sus características texturales. En la siguiente figura se muestran los valores para cada parámetro, dependiendo de sus características.




Figura 17. Sistema GODS para la evaluación del índice de la vulnerabilidad del acuífero.

El grado de vulnerabilidad, se determina multiplicando los valores asignados a cada uno de los anteriores parámetros, obteniéndose índices totales entre cero y uno, donde cero (0), representa una grado de vulnerabilidad despreciable y uno (1) la máxima vulnerabilidad a la contaminación. Según los valores logrados, es posible definir la siguientes categorías de vulnerabilidad de los acuíferos a la contaminación:

NIN

GU

NO

SUR

GEN

TE

CO

NFI

NAD

O

SEM

ICO

NFI

NAD

O

NO

CO

NFI

NAD

O

(CU

BIER

TO)

NO

CO

NFI

NAD

O

0 0.1 0.3 0.5 0.7 1

ARCILLA LIMO

GRAVAS CON MATRIZ

ARCILLOSA

ARCILLA, GRAVA

Y/O ARENA (Intercalaciones)

ARENAS GRAVAS

SEDIMENTOS NO

CONSOLIDADOS

ARCILLOLITAS LIMOLITAS ARENISCAS LUTITAS TOBAS VOLCANICAS

CALIZAS BLANDAS CALCARENITAS

ROCAS CONSOLIDADAS POROSAS

FORMACIONES IGNEAS METAMORFICAS

VOLCÁNICAS ANTIGUAS

LAVAS VOLCÁNICAS RECIENTES

CALICHE OTRAS CALIZAS DURAS

ROCAS CONSOLIDADAS

DENSAS

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

> 10

0 m

50 -

100

m

20 -5

0 m

10 -

20 m

5 - 1

0 m

2 - 5

m

0 - 2

m

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

ARCILLA NO EXPANSIVA

FRANCO ARCILLOSO

FRANCO LIMOSOS

FRANCO FRANCO ARENOSO

ARCILLA EXPANSIVA

ARENA GRAVA DELGADO (Inexistente)

0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

DESPRECIABLE BAJA MODERADA ALTA EXTREMA

0 0.1 0.3 0.5 0.7 1

OCURRENCIA DEL AGUA

SUBTERRÁNEA “G”

LITOLOGÍA PREDOMINANTE

SOBRE EL ACUÍFERO “O”

PROFUNDIDAD DEL AGUA “D”

CARACTERÍSTICAS TEXTURALES DEL SUELO “S”

GRADO DE VULNERABILIDAD

A LA CONTAMINACIÓN

“GODS”

Fuente. Foster 1987, Modificado por CVC 1996




• Vulnerabilidad extrema: con valores de inmediación entre 0.7 y 1.0, se consideran acuíferos vulnerables a la mayoría de los contaminantes y con un impacto relativamente rápido.

• Vulnerabilidad alta: con valores entre 0.5 y 0.7, son acuíferos vulnerables a

muchos contaminantes, excepto a aquellos que son rápida y fácilmente biodegradables.

• Vulnerabilidad moderada: con valores entre 0.3 y 0.5, son acuíferos

vulnerables a mediano plazo a la mayoría de los contaminantes. • Vulnerabilidad baja: con valores entre 0.1 y 0.3, son acuíferos vulnerables a

largo plazo a contaminantes persistentes • Vulnerabilidad muy baja: con valores menores a 0.1, en estos acuíferos, las

capas confinantes representan un obstáculo que dificulta en alto grado, (sin que esto indique que sea imposible), un flujo significativo de los contaminantes hacia el acuífero.

• Vulnerabilidad Nula: no existe peligro de contaminación del agua subterránea. 3.10.2 Resultado de la vulnerabilidad en el área de estudio. de la valoración de la vulnerabilidad a partir de la indexación de los parámetros del método GODS, para el acuífero subsuperficial captado principalmente por los aljibes, se obtienen los siguientes valores para cada categoría:

“G” Condición del acuífero: no confinado cubierto: 0.7 “O” Sustrato litológico: arenas, arcillas y gravas de origen volcánico: 0.75 “D” Profundidad de la tabla de agua: entre 10 y 20 m: 0.75 “S” características texturales de la zona no saturada: franco arenoso: 0.8

La multiplicación de estos valores indica que la vulnerabilidad del acuífero es moderada (0.31)




4 DESCRIPCIÓN DE LOS SITIOS DE DISPOSICIÓN FINAL Los residuos sólidos dispuestos incontroladamente, producen un impacto directo e inmediato sobre el sistema edáfico, ya que es sustituido por dichos residuos, y otros impactos sobre el aire, el agua, la fauna y la flora, etc. ; de aquí la necesidad de considerar los sitios de disposición final de residuos sólidos, como lugares caracterizados y diagnosticados ambientalmente, con el fin de que sean puntos conocidos y poderlos tener en cuenta dentro de la planificación territorial. En el área de estudio se encuentran dos sitios de disposición final de residuos sólidos, los cuales se describen a continuación: 4.1 BOTADERO LA ARBOLEDA 4.1.1 Aspectos generales. El sitio de disposición final de residuos sólidos del municipio de La Tebaida, catalogado como botadero a cielo abierto, está ubicado en la parte occidental del municipio, a los 4º26’58’’ N 75º 49’ 55.6’’ W, sobre una vía de orden nacional que comunica el departamento del Quindío con el Valle del Cauca, en la vereda La Arboleda. (ver mapa 7), entre dos fallas geológicas que presentan un sentido Sur – Norte y sobre la formación geológica, Glacis del Quindío. Actualmente el botadero cuenta con un plan de cierre realizado por la empresa PROECO (Construcciones y proyectos ecológicos LTDA), que fue realizado en Mayo del 2002 y del cual se ha extraído la información necesaria para este estudio; hasta el momento no se han adelantado ninguna de las obras pertinentes de las cuales se hace mención en el “Plan de Cierre para el Saneamiento Ambiental del Botadero La Arboleda”. El predio tiene un área de 7487m2, la cual a servido como sitio de disposición final durante 12 años presentando una ocupación del 100%. Las condiciones de la vías internas no son buenas, puesto que se transita sobre un terreno cubierto de basuras ya lleno, el cual no ha sido compactado; en las épocas de invierno se forman lodos que dificultan el transito de los vehículos y por consiguiente la disposición de los residuos.




En las zonas cercanas al botadero viven cerca de 17 familias, de las cuales 7 viven del reciclaje de materiales obtenidos directamente del botadero.

4.1.2 Producción y caracterización de los residuos sólidos. De acuerdo con el muestreo realizado por la empresa consultora que desarrolló el estudio para el plan de cierre del botadero, se obtuvo que la producción per cápita (ppc) para el año 2002, fue de 0.45 Kilogramos / habitante día.

Para realizar una aproximación de la cantidad de residuos sólidos que se han producido durante los 12 años, se realizó una proyección poblacional con base en los censos de 1985 y 1993.

De los censos mencionados y con la fórmula del método logarítmico para la proyección de poblaciones, se obtuvo una tasa de crecimiento de 3.09% anual para el municipio de La Tebaida. Con respecto a la ppc también debe considerarse una variación a través del tiempo, debido al desarrollo socio-económico y cultural de la población.

A continuación se presenta la proyección realizada, con el fin de conocer la cantidad de residuos sólidos dispuesto en una de las áreas de estudio. Tabla 28. Proyección poblacional y de residuos sólidos para el municipio de La Tebaida

AÑO POBLACIÓN PPC (Kg/Hab×dia)

Producción de RS (T / día)

Producción de RS (T / año)

1991 18210 0.32 5.86 2140.2 1992 18773 0.33 6.23 2274.5 1993 19353 0.34 6.62 2417.2 1994 19951 0.35 7.04 2568.9 1995 20567 0.36 7.48 2730.1 1996 21203 0.37 7.95 2901.4 1997 21858 0.39 8.45 3083.5 1998 22533 0.40 8.98 3276.9 1999 23230 0.41 9.54 3482.6 2000 23947 0.42 10.14 3701.1 2001 24687 0.44 10.78 3933.4 2002 25450 0.45 11.45 4180.2

TOTAL 41132.3




Como se puede observar, a través de los 12 años que el botadero a sido utilizado, se han podido disponer un total de 41.132 Toneladas. Debe además tenerse en cuenta, que en este sitio se realiza la disposición clandestina de residuos, como los de granjas avícolas, curtiembres y restaurantes de municipios aledaños.

Los residuos producidos en el área de estudio y que son transportados al botadero son de origen doméstico, institucional y comercial; su composición física es la siguiente:

Tabla 29. Composición física de los residuos sólidos de La Tebaida

TIPO DE RESIDUO PORCENTAJE Orgánicos 65 Papel y Cartón 5 Plásticos 10 Textiles 2 Caucho 1 Madera 1 Vidrio 6 Metales 3 Otros 7

Fuente. PROECO. Plan de cierre para el saneamiento ambiental “Botadero la Arboleda”. 2002 4.1.3 Evaluación ambiental. Desde un inicio el botadero La Arboleda no contó con una planeación que permitiera seleccionar el sitio apropiado y analizar los aspectos técnicos, ambientales, económicos y sociales de la región.

En los recorridos realizados en el botadero, se pudo observar: • Ausencia de canales perimetrales. • Falta de chimeneas para el control de gases. • Carencia de recolección y tratamiento de lixiviados. • Inexistencia de una red de monitoreo para el control de la calidad de las aguas

superficiales y subterráneas. • Presencia de gallinazos. • Malos olores. • Basura en la vía veredal conjunta al botadero. • No se realiza compactación de los residuos dispuestos diariamente • Carencia de cobertura. • Incendios.




• Ausencia de barreras naturales. • Presencia de recicladores. De los impactos potencialmente ocasionados por la disposición incontrolada de residuos, se pudo observar en el trabajo de campo los siguientes:

4.1.3.1 Calidad de fuentes subterráneas y superficiales. El principal impacto ocasionado por la disposición incontrolada de residuos, es la infiltración de lixiviados, que se puede definir como el líquido que se filtra a través de los residuos sólidos y que extrae materiales disueltos o en suspensión14.

Los lixiviados son producidos gracias a la parte de la precipitación que entra al botadero, la cual se filtra a través de los residuos y se contamina con diferentes componentes de carácter orgánico o inorgánico y también por los líquidos que produce la descomposición natural de los residuos. La cantidad de lixiviados producida depende entonces tanto de las características climáticas de la zona como la de los residuos dispuestos.

Se contó con la caracterización de los lixiviados producidos en el botadero, el cual fue realizado por la empresa consultora que desarrollo el plan de cierre. Esta caracterización se realizo mediante un muestreo en el lugar donde confluyen los lixiviados del basurero.

De acuerdo a los análisis realizados tanto in situ como en el laboratorio se obtuvo:

14 PINEDA Samuel Ignacio. Manejo y Disposición de Residuos Sólidos Urbanos. Bogotá. ACODAL. 1998.p235




Tabla 30. Caracterización de lixiviados PARÁMETRO UNIDADES RESULTADO

PH Unidades 8.410 Alcalinidad Total Mg/l CaCO3 1.480

Dureza Total Mg/l CaCO3 320 Dureza Cálcica Mg/l CaCO3 240

Dureza Magnésica Mg/l CaCO3 80 Calcio mg/l Ca 96

Magnesio mg/l Mg 19,4 Hierro Total mg/l Fe 10,3

Cloruros mg/l Cl 1111 Conductividad µmhos/cm 9500

Nitrógeno Amoniacal mg/l NH3 46.2 Fosfatos mg/l PO4 9,1 Sulfatos mg/l SO4 24,6

Sólidos Totales mg/l 13.186 Sólidos T Disueltos mg/l 13.074

Sólidos Suspendidos mg/l 112 OD mg/l O2 0

DQO mg/l O2 2.240 DBO mg/l O2 690

Coliformes Totales UFC/100ml 2.4×105

Coliformes Fecales UFC/100ml 1.05×105

Fuente. PROECO. Plan de cierre para el saneamiento ambiental “Botadero la Arboleda”. 2002 Según la tabla 24 el lixiviado puede calificarse como débilmente alcalino, con un pH de 8.410. Al comparar la DBO5 y la DQO con las concentraciones orgánicas típicas de aguas residuales domésticas que presentan valores máximos típicos de DBO=300mg/lt y DQO=100015, se tiene que las concentraciones en los lixiviados las superan en un 120% y 130% respectivamente. En cuanto a los coliformes totales y fecales no supera el valor típico del agua residual, siendo este entre 10 6

–10 7 UFC/100ml

Los anteriores valores nos pueden dar una idea de el grado de contaminación al que están expuestas las aguas de infiltración que están entrando al botadero.

15 BAEZ Noguera Jorge. Tratamiento de Aguas Residuales. Ediciones Uninorte. Barranquilla 1995. p21




A demás del agua que se puede infiltrar, es importante considerar la cantidad de agua subsuperficial que esta pasando por el área del botadero, ya que esta, también puede verse afectada por los lixiviados que se han infiltrado. Si se asume una transmisividad (T)de 1 m2/día y si se tiene el ancho del botadero (W), que es perpendicular a la dirección del flujo, igual a 117 m y un gradiente hidráulico (i) de 0.058, aplicando la formula:

WTiQ =

Se obtiene un caudal (Q) de 6.78 m3/día.

De acuerdo con la red del flujo (mapa 8), el agua subsuperficial que pasa por el área de influencia del botadero, viene desde una zona de recarga, localizada en la parte Noroeste del municipio de La Tebaida y tiene su descarga en la quebrada La Jaramilla, localizándose el botadero en una zona de transito. Los contaminantes generados están siendo transportados a dicha quebrada.

Si se tiene en cuenta la velocidad real del agua subsuperficial, se puede calcular la distancia que un contaminante cualquiera puede recorrer en determinado tiempo, sin considerar los procesos que pueden afectar las características de los contaminantes. De acuerdo con esto, y teniendo en cuenta el tiempo de vida del botadero, se obtiene que determinado contaminante ha podido recorrer 2.365,2 m durante los doce años.

4.1.3.2 Calidad del aire. La ausencia de sistemas de evacuación de gases producidos por la descomposición de los residuos, afecta la calidad del aire, debido a su escape directo a la atmósfera.

Los incendios generados de forma natural, producen humos que afectan la visibilidad del entorno e incrementan la contaminación atmosférica. También se presenta escape de material particulado y olores ofensivos. Los factores mencionados generan un riesgo potencial en la salud de los recicladores y del personal que opera en el botadero por inhalación de gases tóxicos y quemaduras por altas temperaturas.




La población aledaña también se ve afectada por el transporte de estos contaminantes generando irritación nasales y ocular, así como enfermedades respiratorias y molestias por malos olores.

4.1.3.3 Paisaje. La contaminación visual que genera este sitio afecta la calidad paisajista del entorno, pues al no tener barreras vivas que impidan la visibilidad desde la vía, así como la dispersión de residuos en las áreas aledañas, genera mal aspecto y desagrado al transeúnte o usuario de la vía y puede generar una disminución del valor comercial de los predios aledaños al botadero. Se observo la presencia de vectores como: gallinazos, insectos, perros, roedores, etc. que reducen la belleza de la zona. 4.2 RELLENO SANITARIO DE MONTENEGRO 4.2.1 Aspectos generales. El sitio donde se disponen los residuos sólidos producidos en el casco urbano del municipio de Montenegro, está ubicado en la vereda Potosí a los 4º27’44’’N 79º49’57’’W, en la finca Andalucia. (ver mapa 7)

De acuerdo a los datos suministrados por la alcaldía del municipio, en este sitio se disponen los residuos sólidos de manera controlada, prestando servicio desde Octubre de 2002. Este lugar es considerado una de las fases del proyecto para la “Implementación de un Programa de Manejo Integral de Desechos Sólidos en los Municipios de Montenegro, Quimbaya y La Tebaida”, el cual fue realizado por la oficina de planeación municipal del municipio de Montenegro,

El proyecto mencionado contempla las siguientes etapas16: • Presentación de los residuos sólidos. Basados en la educación ambiental y

campañas de sensibilización por parte de cada municipio, además se realizará separación en la fuente.

16 VALENCIA, Ramírez Diego. Implementación de un Programa de Manejo Integral de Desechos Sólidos Urbanos Para los Municipios de Montenegro, Quimbaya y La Tebaida en el Departamento del Quindío. Alcaldía Municipal de Montenegro, Oficina de Planeación. 2002




• Recolección de los desechos sólidos. La recolección se realizará dos veces a la semana, en vehículos compactadores, empleando una ruta para los residuos orgánicos y otra para los de carácter seco.

• Transporte de desechos sólidos al sitio de disposición final. Se realizará en recorridos que van desde 25 a 60 minutos dependiendo del municipio.

• Disposición final y tratamiento de los desechos sólidos urbanos. Se realizará un tratamiento para cada tipo de residuo, utilizando compostaje y lombricultura para los de carácter orgánico, separación de los residuos secos recuperables para su embalaje y venta y disposición en el relleno sanitario de los residuos irrecuperables.

Este proyecto tuvo inicio, la segunda semana del mes de Abril de 2003 en el municipio de Montenegro y posteriormente tendrá lugar en los dos municipios restantes.

El relleno sanitario cuenta con licencia ambiental, otorgada por la CRQ, pero no se tuvo acceso a la información concerniente a los términos de la licencia.

En las visitas realizadas al lugar donde son tratados y dispuestos los residuos sólidos, se puede observar que las vías son amplias y están en buen estado, pero por el hecho de ser carretera destapada, en épocas de invierno se forman barrizales que dificultan el ingreso de los vehículos recolectores al área. 4.2.2 Producción y caracterización de los residuos sólidos. De acuerdo con el estudio realizado para el proyecto en mención, mensualmente los tres municipios producen 1.987 Toneladas de residuos, de las cuales 630 corresponden al municipio de Montenegro. De acuerdo con la vida útil que tendrá el proyecto, se presenta la siguiente proyección:




Tabla 31. Proyección anual de residuos sólidos a tratar en el relleno sanitario de Montenegro AÑO CANTIDAD DE

RESIDUOS (T/año) 2001 23.844 2002 24.770 2003 26.243 2004 26.725 2005 27.207 2006 27.690 2007 28.714 2008 29.206 2009 29.699 2010 30.192 2011 31.262 2012 31.817 2013 32.318 2014 32.823 2015 33.945 2016 34.459 2017 34.974 2018 37.426 2019 37.972 2020 38.519

Fuente. Valencia, Ramírez Diego. Implementación de un Programa de Manejo Integral de Desechos Sólidos Urbanos Para los Municipios de Montenegro, Quimbaya y La Tebaida en el Departamento del Quindío. 2002

El proyecto garantiza el tratamiento de todos los residuos sólidos producidos en los tres municipios, de los cuales el 16% se consideran irrecuperables y serán enterrados, el 40% como material seco que será reciclado y el 44% como materia orgánica que se aprovechará en lombricultura y compostaje. 4.2.3 Evaluación ambiental. El sitio donde son dispuestos actualmente los residuos del municipio de Montenegro, se encuentra diseñado bajo las políticas del Ministerio del Medio Ambiente en cuanto a la búsqueda, implementación y desarrollo de sistemas apropiados de manejo integral de residuos sólidos. En las visitas realizadas al sitio se pudo observar la ausencia de obras de infraestructura y acciones de operación y control, como son:




• Ausencia del sistema de drenaje de aguas lluvias. • Sistemas de impermeabilización en mal estado • Falta de control en el tratamiento, manejo y monitoreo de lixiviados. • Falta de control en el tratamiento, manejo y monitoreo de gases. • Inexistencia de red de monitoreo para aguas superficiales y subterráneas • La disposición de los residuos no se realiza en celdas. • No se realiza compactación. • La cobertura diaria de los residuos no se lleva a cabo. • No se realiza manejo paisajístico del relleno.

Inicialmente el proyecto fue diseñado como un relleno sanitario, pero una vez puesto en marcha y un año después de su entrada en funcionamiento, este se ha convertido en un botadero, debido a la falta de ejecución y seguimiento de las actividades propuestas en el plan.

4.2.3.1 Calidad de fuentes subterráneas y superficiales. El agua subsuperficial que pasa por el área de influencia de este sitio, proviene de la zona de recarga localizada en el levantamiento formado por la falla de Montenegro (mapa 8), y presenta su descarga en el río Espejo. En cuanto a la alteración de la calidad de las fuentes de agua superficiales y subterráneas, este sitio puede considerarse como un foco de contaminación debido al manejo anteriormente descrito.

La cantidad de agua subsuperficial que esta pasando por el área del botadero, se determina asumiendo una transmisividad (T)de 1 m2/día y conociendo el ancho del botadero (W), que es perpendicular a la dirección del flujo, igual a 200 m y un gradiente hidráulico (i) de 0.092, aplicando la formula:

WTiQ =

Se obtiene un caudal (Q) de 18,4 m3/día.

Los potenciales impactos ambientales que puede generar este sitio, están directamente relacionados con los de un botadero a cielo abierto y han sido mencionados en el caso del botadero de La Tebaida.

La migración de los contaminantes desde la superficie del suelo hasta los pozos es un proceso lento, de tal manera que pueden pasar muchos años o décadas, antes de que un impacto total de un contaminante persistente se haga notorio en dichas captaciones.




El Glacis del Quindío se encuentra protegido por una espesa capa de ceniza volcánica alterada a arcilla, siendo esta la zona no saturada y que es de gran importancia, ya que es la primera línea de defensa natural contra la contaminación del acuífero superior, atenuando los posibles contaminantes por los diferentes mecanismos existentes (intercepción, sorción, eliminación de microorganismos patógenos, etc.). Aunque en esta formación se presenten tales condiciones, los sitios de disposición final anteriormente descritos, son focos puntuales que estarán aportando contaminantes durante largos periodos de tiempo, generando la persistencia de estos.




5 ESTRATEGIAS DE MANEJO Y PROTECCIÓN PARA LAS AREAS DONDE SE UBICAN LOS SITIOS DE DIOPOSICION FINAL

En el área de estudio, las aguas subterráneas son un potencial de suma importancia ya que debido a la contaminación de fuentes hídricas superficiales se han buscado otras alternativas de abastecimiento. La Corporación Autónoma Regional del Quindío (CRQ), a establecido unos formularios para otorgar permiso de exploración y concesión de aguas subterráneas, para pozos profundos, pero actualmente no existe ninguna exigencia para el caso de la explotación por medio de aljibes. El objetivo de las estrategias, es conservar las aguas subterráneas en cuanto a su cantidad y su calidad. El botadero La Arboleda presenta un caso irremediable de contaminación, debido al largo periodo por el cual a sido utilizado. Es necesario la construcción de obras civiles que permitan un cierre técnico del botadero que minimicen los impactos ambientales y a la salud. Debe considerarse fundamentalmente la construcción de canales perimetrales de aguas lluvia, y la cobertura total del área con materiales arcillosos, con el fin de que se disminuya la infiltración de aguas lluvias y de escorrentía. Es necesario también la recolección y el tratamiento de los lixiviados que con fluyen en el botadero. Realizar cercamiento y vigilancia del área del botadero, con el fin de impedir la disposición clandestina de residuos. En el caso del relleno sanitario de Montenegro, es necesario revisar el manejo técnico y administrativo del mismo, con el fin de llevar a buen termino lo propuesto dentro de los lineamientos del plan para la Implementación de un Programa de Manejo Integral de Desechos Sólidos Urbanos para los Municipios de Montenegro, Quimbaya y La Tebaida. El acercamiento de la comunidad con este programa, es fundamental. De no realizarse dichas actividades, la CRQ deberá sancionar a la alcaldía municipal y revocar el permiso de operación de este lugar.




Por medio de visitas periódicas, la CRQ debe ejercer un control sobre los municipios y la clase de disposición final que esta realizando, de tal manera que la corporación se apropie del problema . Es importante la capacitación del personal encargado de la disposición de los residuos sólidos, para obtener una buena operación de estos sitios y evitar que se conviertan en botaderos a cielo abierto. La toma de muestras de agua en los aljibes y pozos de la zona, debe hacerse por parte de la CRQ, por lo menos tres veces al año, en las fuentes que son utilizadas para consumo humano, verificando que la calidad de las aguas este de acuerdo a la legislación vigente. Realizar estudios de salud a las personas que se encuentran cerca de las áreas de los sitios de disposición final.

La CRQ deberá obtener el mapeo de vulnerabilidad a la contaminación del acuífero Glacis del Quindío, como parte fundamental e inicial para evaluar el peligro a la contaminación del agua subsuperficial y subterránea y proteger su calidad a nivel departamental. Basados en el mapa de vulnerabilidad, las alcaldías municipales deberán consultar a la CRQ sobre la ubicación de los futuros rellenos sanitarios, a fin de que estos sean ubicados en lugares apropiados. La comunidad debe ser asesorada y orientada hacia la protección de los acuíferos y la importancia de la legalización de los aljibes, con el fin de que la CRQ tenga un conocimiento de estos puntos de agua y además pueda realizar visitas periódicas. Un programa de monitoreo de las aguas subterráneas, tiene como objeto el conocimiento de su régimen de flujo y de sus características físico-químicas y microbiológicas, de tal manera, que se pueda establecer una referencia con respecto a la legislación ambiental existente. Este programa permite realizar un diagnostico, que de acuerdo con los resultados que se obtengan, se podrán establecerse estrategias tanto de protección como de recuperación de los acuíferos.




Debido a los costos que implica la construcción de un pozo de monitoreo y gracias al gran número de puntos de agua inventariados en el área de estudio, se propone que la red de monitoreo evalúe a nivel municipal las aguas subsuperficiales por medio de los aljibes, puesto que es el acuífero mas superficial el que está mas expuesto a la contaminación. Según el modelo de la red de flujo propuesto en el numeral 3.8.2. se sugiere que el monitoreo de las aguas subsuperficiales se realice en el sentido de la dirección del flujo, con el fin de observar el comportamiento del agua desde la zona de recarga hasta la zona de descarga. A continuación se presentan los aljibes que se proponen para ser utilizados en la red de monitoreo, la cual se utilizaría para entender mejor el funcionamiento (niveles, calidad del agua, etc.) del acuífero más somero, puesto que estos puntos presentan buenas condiciones de mantenimiento y fácil accesibilidad. Tabla 32. Aljibes propuestos para la red de monitoreo.

NOMBRE DEL PREDIO

NUMERO DEL ALJIBE

NOMBRE DEL PREDIO

NUMERO DEL ALJIBE

San José 319 Cola e’ Gurre 151 La Mesa 407 Villa Doli 153 El Troncal 428 Buena Vista 429 Mi Fortuna 432 El Nogal 381 La Alsacia 396 Casa Loma 174 Buenos Aires 166 La Selva 274 El Porvenir 364 La Morenita 274 Casa Blanca 425 La Negrita 327 Guadalcanal 457 El Dorado 483 Santa Teresa 450 La Irlanda 479 El Vergel 231 El Bohío 481 Balsora 248 El Triunfo 519 Florizonte 443 La Góndola 520 La Aguilita 461 Mauritania 521 La Isabela 470 Los Pízamos 533 La Isabela 471 El Zafiro 538 Las Palomas 485 El Centro 552 La Dorada 474 Villa Valentina 545 La Pastora 558 El Porvenir 561

De acuerdo con esta red, la campaña de monitoreo físico-químico podrá realizarse siguiendo la guía técnica colombiana GTC 30, en la cual en su anexo A, se describen los pasos para la toma de las muestras y los parámetros que deben ser analizados.




Debido a que los sitios de disposición final de residuos sólidos, son fuentes conocidas de contaminación potencial, deberá realizarse un monitoreo sistemático para el control de la contaminación del agua subterránea17, por medio de la construcción cuidadosa de piezómetros, de tal manera que se asegure la obtención de muestras representativas de agua subterránea de las condiciones in situ del acuífero. En el caso del relleno sanitario de Montenegro, se deben ubicar 6 piezómetros de control, situados en el perímetro del lugar, antes y después del relleno en el sentido de la dirección del flujo. Estos pozos deben tener una profundidad necesaria hasta alcanzar el nivel freático, que en la zona es de 12 m. Pueden ser construidos mediante tubería PVC, con diámetros no menores a 4” de tal manera que se permita la introducción de equipos de bombeo y contar con un tramo filtrante de 5cm. Además podrán servir como control los aljibes 485, 470 y 471, de la tabla 32 , pues se encuentran muy cerca de este relleno. El botadero la Arboleda también deberá contar con piezómetros ubicados y diseñados como en el caso anteriormente descrito, el nivel freático de esta zona es de 15m y no se encontró la presencia de aljibes que puedan servir de control. En estos piezómetros deberán analizarse parámetros como: conductividad eléctrica, metales pesados, cloruros, DBO, DQO, nitritos, nitratos, pH, etc.

Aunque que existen varias razones por las cuales no se recomienda la utilización de pozos de explotación como puntos de monitoreo18, debido a que se pueden presentar limitaciones en los datos obtenidos, es importante evaluar periódicamente las aguas captadas por estos puntos con el fin de vigilar y diagnosticar cualquier tipo de contaminación. Es importante realizar un estudio mas detallando en el caso del pozo localizado en la vereda Villa Roja a los

17 STEPHEN Foster. Protección de la calidad del agua subterránea. Banco Mundial. Washington, D.C. 2003. p103 18 STEPHEN Foster. Protección de la calidad del agua subterránea. Banco Mundial. Washington, D.C. 2003. p101




4°27'58,7''N 75°49'52,9''W, en la finca Potosí, puesto que se encuentra a 600 m de distancia aproximadamente del relleno de montenegro.




6 CONCLUSIONES

• Los sitios de disposición final de residuos sólidos, de los municipios de La Tebaida y Montenegro, se encuentran ubicados sobre la formación geológica, conocida con el nombre de Glacis del Quindío, formado durante el Plioceno-Pleistoceno, se caracteriza por su morfología suavemente ondulada, conformada por depósitos de flujo de escombros, flujos piroclásticos, conglomerados de corrientes, arenas y limos fluviales con aportes volcánicos, tobas de caída y limolitas y arcillolitas lacustres, cubiertas por cenizas volcánicas de caída. Estructuralmente se encuentran en una zona de fallas geológicas, algunas de ellas consideradas activas.

• En las zonas rurales de los municipios, se inventariaron un total de 678 puntos de agua de los cuales 25 corresponden a pozos y 653 a aljibes, captando niveles acuíferos subsuperficiales a subterráneos. Los aljibes representan el 96% de los puntos de agua, con profundidades que van hasta los 47.1m y caudales menores a 4 LPS, las aguas captadas se destinan al uso doméstico y agrícola. El agua explotada en pozos es utilizada para el abastecimiento de zonas rurales y en menor proporción para la zona urbana.

• El comportamiento de la precipitación en el área estudiada es de régimen

bimodal, característico de los regímenes pluviométricos andinos; espacialmente, desciende en sentido norte sur-occidente, presentándose precipitaciones promedio que oscilan entre los 2200 y los 1200mm al año. Los periodos de mayor precipitación corresponden a Marzo-Mayo y Septiembre-Diciembre y los de menor precipitación Enero-Febrero y Junio-Agosto. De acuerdo al balance hídrico el orden de magnitud de agua que se puede infiltrar para recargar el acuífero en un área 247Km2 es de 74.6×106 m3/año. La contribución del flujo base (contribución del agua subterránea) hacia la escorrentía de los ríos está en el orden de 4 o 5 veces mas que la escorrentía superficial y subsuperficial.

• La formación Glacis del Quindío (TQgp) es un acuífero de extensión regional,

de gran importancia hidrogeológica. Su drenaje denso detrítico, controlado por la litología, evidencia la impermeabilidad de la unidad superficial, la cual le confiere el carácter de confinado a semiconfinado.




De acuerdo con la red de flujo, el movimiento de las aguas subsuperficiales es controlado por la falla geológica Montenegro. En el municipio de Montenegro, el levantamiento formado por la falla del mismo nombre, ha sido determinado como una zona de recarga.

• Los sitios de disposición final en los dos municipios no cuentan con una organización administrativa ni operativa, que permita controlar y mitigar los impactos negativos sobre el medio ambiente. En dichas área se determino que el acuífero es vulnerable en el mediano plazo, a la mayoría de los contaminantes. Al estar estos ubicados en la zona de tránsito del flujo de agua subsuperficial, se presume que los contaminantes provenientes de la lixiviación de los residuos sólidos, contaminarán el acuífero desde el área de influencia de los botaderos hasta llegar a las fuentes superficiales del río Espejo y la quebrada La Jaramilla.

• Gracias al elevado número de aljibes encontrados en la zona, se propone que la red de monitoreo, con fin exclusivo de entender el funcionamiento del acuífero superficial, utilice 38 de los existentes, que además de su ubicación presentan un adecuado mantenimiento y protección.

• Cuando un acuífero es contaminado, su restauración es realmente difícil,

debido a la alta tecnología requerida y a los costos que se generan. Por lo tanto la mejor forma de protección es la prevención, esto se logra teniendo un control sobre las actividades humanas y sus procesos productivos por parte de las entidades reguladoras.




7 RECOMENDACIONES

• La protección de los acuíferos es una actividad interdisciplinaria, que requiere como primera medida la concientización y asesoría de la autoridad ambiental competente, en este caso la CRQ. Debe ser esta entidad, quien además de establecer las estrategias de protección de las aguas subterráneas en la región, instruya a las Empresas de Servicios Públicos municipales en el cumplimiento de la normatividad vigente relacionada con la Gestión Integral de Residuos Sólidos.

• Sellar apropiadamente los pozos y los aljibes que estén abandonados, además de prohibir la disposición incontrolada de residuos tanto sólidos como líquidos dentro de los aljibes, rellenando aquellos puntos en los cuales ya se realiza esta práctica. Se requiere de una inspección periódica y una capacitación a la comunidad sobre la afectación que se puede ocasionar en estas fuentes de agua.

• Se requiere de un inventario de las fuentes potenciales de contaminación, con

el fin de plantear programas de control y protección del agua subterránea a nivel municipal y departamental.

• Ampliar y operar correctamente la red meteorológica, a fin de obtener datos de

buena calidad. Es importante la ubicación de estaciones limnimétricas en las diferentes cuencas hidrográficas.

• Dentro del departamento de aguas de la CRQ, debe conformarse un grupo

multidisciplinario de profesionales capacitados, que propenda por el desarrollo y alcance exitoso de proyectos de manejo integral de aguas subterráneas.

• Es necesario la construcción de obras civiles que permitan un cierre técnico

del botadero La Arboleda, que minimicen los impactos ambientales y a la salud. Debe considerarse fundamentalmente la construcción de canales perimetrales de aguas lluvia, y la cobertura total del área con materiales arcillosos, con el fin de que se disminuya la infiltración de aguas lluvias y de escorrentía. Es necesario también la recolección y el tratamiento de los lixiviados que se producen en el botadero y realizar el cercamiento y una




vigilancia del área del botadero, con el fin de impedir la disposición clandestina de residuos.

• Debe revisarse el manejo técnico y administrativo que se esta llevando acabo

en el Relleno Sanitario de Montenegro, con el fin de llevar a buen termino lo propuesto dentro de los lineamientos del plan para la Implementación de un Programa de Manejo Integral de Desechos Sólidos Urbanos para los Municipios de Montenegro, Quimbaya y La Tebaida. De no realizarse dichas actividades, la CRQ deberá sancionar a la alcaldía municipal y revocar el permiso de operación de este lugar.

• Según el modelo de la red de flujo propuesto, se sugiere que el monitoreo de

las aguas subsuperficiales se realice en el sentido de la dirección del flujo, con el fin de observar el comportamiento del agua desde la zona de recarga hasta la zona de descarga, esta red puede mejorarse nivelando los puntos de monitoreo. La campaña de monitoreo físico-químico podrá realizarse siguiendo la guía técnica colombiana GTC 30, en la cual en su anexo A, se describen los pasos para la toma de las muestras y los parámetros que deben ser analizados.

• Por medio de visitas periódicas, la CRQ debe ejercer un control sobre los

municipios y la clase de disposición final que esta realizando, de tal manera que la corporación se apropie del problema .

• Capacitar el personal encargado de la disposición de los residuos sólidos, para

obtener una buena operación de estos sitios y evitar que se conviertan en botaderos a cielo abierto.

• Debe realizarse, por parte de la CRQ, toma de muestras de agua en los aljibes

y pozos de la zona, por lo menos tres veces al año, en las fuentes que son utilizadas para consumo humano, verificando que la calidad de las aguas este de acuerdo a la legislación vigente.

• Realizar estudios de salud a las personas que se encuentran cerca de las

áreas de los sitios de disposición final.




• La CRQ debe obtener el mapeo de vulnerabilidad a la contaminación del acuífero Glacis del Quindío, como parte fundamental e inicial para evaluar el peligro a la contaminación del agua subsuperficial y subterránea y proteger su calidad a nivel departamental. Basados en este mapa, las alcaldías municipales deberán consultar a la CRQ sobre la ubicación de los futuros rellenos sanitarios, a fin de que estos sean ubicados en lugares apropiados.

• Debido a que los sitios de disposición final de residuos sólidos, son fuentes

conocidas de contaminación potencial, deberá realizarse un monitoreo sistemático para el control de la contaminación del agua subterránea, por medio de la construcción cuidadosa de piezómetros, de tal manera que se asegure la obtención de muestras representativas de agua subterránea de las condiciones in situ del acuífero. En el caso del relleno sanitario de Montenegro, se deben ubicar 6 piezómetros de control, situados en el perímetro del lugar, antes y después del relleno en el sentido de la dirección del flujo. Estos pozos deben tener una profundidad necesaria hasta alcanzar el nivel freático, que en la zona es de 12 m. Pueden ser construidos mediante tubería PVC, con diámetros no menores a 4” de tal manera que se permita la introducción de equipos de bombeo y contar con un tramo filtrante de 5cm. Además podrán servir como control los aljibes 485, 470 y 471, de la tabla 32 , pues se encuentran muy cerca de este relleno. El botadero la Arboleda también deberá contar con piezómetros ubicados y diseñados como en el caso anteriormente descrito, el nivel freático de esta zona es de 15m y no se encontró la presencia de aljibes que puedan servir de control. En estos piezómetros deberán analizarse parámetros como: conductividad eléctrica, metales pesados, cloruros, DBO, DQO, nitritos, nitratos, pH, etc.

• Es importante evaluar periódicamente las aguas captadas por los pozos, con el fin de vigilar y diagnosticar cualquier tipo de contaminación. Debe realizarse un estudio mas detallando en el caso del pozo localizado en la vereda Villa Roja a los 4°27'58,7''N 75°49'52,9''W, en la finca Potosí, puesto que se encuentra a 600 m de distancia aproximadamente del relleno de montenegro.




BIBLIOGRAFÍA

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www.ideam.gov.co www.crq.gov.co www.ingeominas.gov.co www.plata.uda.cl www.dane.gov.co




ANEXOS




ANEXO A

GLOSARIO




GLOSARIO

ABANICO ALUVIAL: depósito aluvial en forma de cono, que se vierte donde una corriente de la montaña fluye sobre una tierra baja adyacente. ALUVIONES: material o materiales que han sido arrastrados por corrientes de agua. AMBIENTE DE DEPOSITO: cualquier área donde el sedimento se deposita, como una llanura aluvial o de inundación o una playa. ANDESITA: roca ígnea, generalmente de origen extrusivo, de grano fino, color gris claro y un 50-60% de sílice, que se presenta en cristales delgados incrustados en masa vítrea. Recibe el nombre de los Andes, que es donde primero se estudió. ARENISCA: roca coherente o consolidada, formada por arenas compactadas o cementadas. CANTO: roca dura de unas dimensiones comprendidas entre 10 y 50 mm de diámetro. CAPACIDAD DE INFILTRACIÓN: velocidad máxima a la que el sedimento o el suelo pueden absorber agua. CEMENTACIÓN: precipitación de minerales como materiales de unión entre los granos de sedimentos y alrededor de ellos, que de este modo convierte el sedimento en roca sedimentaria. CENIZA: material piroclástico que mide menos de 2mm. COLUVIÓN: roca o conjunto de rocas, que por acción de la gravedad ha descendido hasta la base.




CONGLOMERADO: roca formada por bloques, cantos rodados, o gravas cementados. CONTAMINACIÓN: es la alteración del medio ambiente por sustancia o formas de energía puestas allí por la actividad humana o de la naturaleza en cantidades, concentraciones o niveles capaces de interferir con el bienestar y la salud de las personas, atentar contra la flora y/o la fauna, degradar la calidad del medio ambiente o afectar los recursos de la Nación y los particulares. CUARZO: mineral que es la forma cristalina de dióxido de silicio. CUENCA: área cuyas aguas confluyen todas al mismo mar o río, delimitada por la divisoria de aguas. DISPOSICIÓN FINAL DE RESIDUOS: es el proceso de aislar y confinar los residuos sólidos en especial los no aprovechables, en forma definitiva, en lugares especialmente seleccionados y diseñados para evitar la contaminación, y los daños a riesgos a la salud huma y el medio ambiente. DIVISORÍA DE AGUAS: se define como divisoria la línea que separa las precipitaciones que caen cuencas inmediatamente vecinas, y que encaminan la escorrentía resultante para uno y otro sistema fluvial. Los terrenos de una cuenca son delimitados por dos tipos de divisoria topográfica o superficial, y divisoria freática o subterránea. Esta última establece los límites de los embalses de agua subterránea, de donde se deriva el caudal base de una cuenca. EPIROGÉNESIS: movimientos corticales, verticales o radiales, que afectan a una parte, mas o menos grande de la corteza terrestre, ocasionando levantamientos o hundimientos. ESTRATOS: se refiere a las capas en las rocas sedimentarias, mientras que estratificación alude al aspecto, dispuesto en tales capas de esas rocas. FALLA: discontinuidad a lo largo de la cual ha ocurrido movimiento en sentido paralelo a la superficie de la fractura.




FALLA DE RUMBO: falla que consiste en movimiento horizontal, de modo que los bloques en lados opuestos del plano de las fallas, se deslizan uno al lado del otro. FRACTURA: ruptura en la roca, producida por la aplicación de esfuerzos intensos. GEOLOGÍA: ciencia que estudia la composición, estructura y evolución de la tierra a lo largo de los tiempos geológicos. Descripción de las rocas en el espacio y tiempo. GEOMORFOLOGÍA: ciencia que tiene por objeto la descripción y la explicación del relieve terrestre, continental o submarino. GESTIÓN INTEGRAL DE RESIDUOS SÓLIDOS (GIRS): es el conjunto de operaciones y disposiciones encaminadas a dar a los residuos producidos el destino mas adecuado desde el punto de vista ambiental, de acuerdo con sus características, volumen, procedencia, costos, tratamiento, posibilidades de recuperación, aprovechamiento, comercialización y disposición final. GLACIS: termino francés, derivado del latín glacies, que significa terreno plano e inclinado, sin llegar a la magnitud de escarpe o cortado. INFILTRACIÓN: proceso por medio del cual el agua entra en el suelo a través de los poros. LAHAR: avenida de lodo compuesto de materiales volcánicos, como ceniza. LITOLOGÍA: ciencia que estudia las rocas. LIXIVIADO: es el líquido residual generado por la descomposición biológica de la parte orgánica o biodegradable de los residuos sólidos bajo condiciones aeróbicas o anaeróbicas y/o como resultado de la precolación de agua a través de los residuos en proceso de degradación. MOVIMIENTO DE MASAS: movimiento de la roca, el sedimento o el suelo, pendiente abajo, por influencia de la gravedad.




NIVEL FREÁTICO: superficie que separa la zona de aireación de la zona de saturación subyacente. OROGENIA: proceso de formación de montañas, en especial por plegamientos y fallas de cabalgadura, episodio en la formación de las montañas. PERMEABILIDAD: capacidad de un material para transmitir fluidos. PIEDEMONTE: superficie de acumulación de relieve bajo, que desciende en pendiente suave desde la base de una montaña. PIROCLÁSTICO: fragmento de material volcánico. POROSIDAD: porcentaje del volumen total de un material, que es espacio hueco o poroso. RELLENO SANITARIO: es el lugar técnicamente seleccionado, diseñado y operado para la disposición final controlada de los residuos sólidos, sin causar peligro, daño o riesgo a la salud pública, minimizando y controlando los impactos ambientales y utilizando principios de ingeniería, para la confinación y aislamiento de los residuos sólidos en un área mínima, con compactación de residuos, cobertura diaria de los mismos, control de gases y lixiviados, y cobertura final. RESIDUO SÓLIDO: es cualquier objeto, material, sustancia o elemento sólido resultante del consumo o uso de un bien en actividades domésticas, industriales, comerciales, institucionales, de servicios, que el generador abandona, rechaza o entrega y que es susceptible de aprovechamiento o transformación en un nuevo bien, con valor económico o de disposición final. TOBA: piedra blanda, porosa y ligera, así como fácil de pulverizar, de origen piroclástico. TRATAMIENTO: es el conjunto de operaciones, procesos o técnicas mediante los cuales se modifican las características de los residuos sólidos incrementando sus posibilidades de reutilización o para minimizar los impactos ambientales y los riesgos para la salud humana.




ANEXO B

MAPAS




ANEXO C

UBICACIÓN DE SONDEOS

ELÉCTRICOS VERTICALES




SONDEOS ELÉCTRICOS VERTICALES (SEV), REALIZADOS POR

INGEOMINAS EN 1994

No SEV COORDENADA X COORDENADA Y 1 983.400 1’144.750 2 985.700 1’144.070 3 982.800 1’144.700 4 978.850 1’141.650 5 979.075 1’142.350 6 980.450 1’143.900 7 980.800 1’141.700 8 980.750 1142.925 9 980.250 1’142.875

10 982.025 1’141.500 11 981.652 1’140.125 12 983.400 1’139.175 13 983.950 1’141.700 14 985.725 1’142.325 15 988.150 1’146.950 16 984.750 1’178.075 17 984.500 1’147.000 18 984.000 1’148.200 19 986.525 1’144.775 20 982.950 1’145.725 21 984.225 1’144.800 22 983.760 1’145.440 23 985.075 1’143.530 24 985.840 1’144.520 25 988.200 1’151.000 26 987.420 1’149.860




SONDEOS ELÉCTRICOS VERTICALES (SEV), REALIZADOS POR GEOEX EN

1995

No SEV COORDENADA X COORDENADA Y 1 991.030 1’137.300 2 991.150 1’138.400 3 990.870 1’139.990 4 991.200 1’145.600 5 990.440 1’142.700 6 989.090 1’140.240 7 987.820 1’141.000 8 994.250 1’144.540 9 991.970 1’143.760

10 993.160 1’141.650 11 992.440 1’140.600 12 992.900 1’142.890 13 986.490 1’142.580 14 987.280 1’144.300 15 987.720 1’143.710 16 987.920 1’145.800 17 988.900 1’145.160 18 988.830 1’146.660 19 991.030 1’147.300 20 990.000 1’146.100 21 992.080 1’146.350 22 988.480 1’142.340 23 992.180 1’139.260 24 989.310 1’139.520




SONDEOS ELÉCTRICOS VERTICALES (SEV), REALIZADOS PARA EL ESTUDIO DE FANDIÑO EN 1978

No SEV COORDENADA X COORDENADA Y 14 991.140 1’150.640 15 991.100 1’147.940 16 990.480 1’145.870 19 988.230 1’148.190 20 987.300 1’144.720 21 986.490 1’146.260 22 985.420 1’144.250 23 984.890 1’141.880 24 983.770 1’140.640 25 983.770 1’139.450 26 983.370 1’138.410 27 982.220 1’138.380 28 989.560 1’153.820 29 988.590 1’152.450 30 987.820 1’150.580 31 986.730 1’151.900 32 985.110 1’149.090 33 985.140 1’151.060 34 983.860 1’149.170 35 983.150 1’150.340




ANEXO D

PERFILES GEOELÉCTRICOS




ANEXO E

REGISTRO FOTOGRAFICO




DISPONIBLE EN EL DOCUMENTO IMPRESO

Evaluación hidrogeológica y ambiental de los sitios de ...

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