Miguel Rodríguez Rodríguez mrodrod@upo.es

El funcionamiento de los acuíferos

El caso especial de Doñana

Uso sostenible del agua en la agricultura de Doñana. El Rocío, 5 de Junio 2013

ESTRUCTURA

• FUERA DE DOÑANA

– Recursos Hídricos

– Humedales de Andalucía

• DOÑANA

– Contexto geográfico

– El acuífero de Doñana

– Funcionamiento hídrico

FUERA DE DOÑANA

– Recursos Hídricos

– Humedales de Andalucía

RECURSOS HÍDRICOS

• CANTIDAD DE RECURSOS

• TIPOS DE RECURSOS HÍDRICOS

• EVOLUCIÓN DEL CONSUMO DE RRHH

CANTIDAD DE RECURSOS

TIPOS DE RECURSOS

EVOLUCIÓN DEL CONSUMO DE RECURSOS HÍDRICOS

HUMEDALES DE ANDALUCÍA

• SE ASOCIAN A LA CAMPIÑA ANDALUZA

• GEOLÓGICAMENTE, SE RELACIONAN CON LOS MATERIALES DE LAS ZONAS EXTERNAS COMPLEJO OLISTOSTRÓMICO Y SUBBÉTICO

HUMEDALES DE ANDALUCÍA

(from Vera, 2004)

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

• Más de 50 lagunas de distintos tamaños (1,7 a 1271 ha)

RODRÍGUEZ-RODRÍGUEZ, M. (2007). “Hydrogeology, values and conservation status of ponds, pools and playa-lakes from southern

Spain.” Wetlands. 27:4 819-830.

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

• Más de 50 lagunas de distintos tamaños (1,7 a 1271 ha)

• Normalmente, la CUENCA VERTIENTE es de 8 a 10 veces más grande que la SUPERFICIE INUNDADA de la laguna

FUNCIONAMIENTO HIDROLÓGICO: CUENCA VERTIENTE 8 – 10 VECES

SUPERFICIE DE LA LAGUNA

Groundwater inputs Runoff Direct Rainfalll

Direct evaporation

Miocene sandstones

Triassic carbonates

Cuaternary sediments (small aquifer)

Hydrological unit (surface watershed)

INPUTS

OUTPUTS

Ejemplo: Laguna de Fuente de Piedra

LAGUNA DE FUENTE DE PIEDRA – NIDIFICACIÓN DEL FLAMENCO ROSA

KOHFAHL, C., RODRIGUEZ-RODRÍGUEZ, M., FENK,C. ET AL. (2008). “Characterising flow regime and interrelation between surfacewater and groundwater in the Fuente de Piedra Salt Lake basin by means of stable isotopes, hydrogeochemical and hydraulic data”. Journal of Hydrology. 351: 170-187.

GW Recharge

Regional GW discharge

Adjustment to the conceptual model

RODRIGUEZ-RODRÍGUEZ, M., F. MORAL, J. BENAVENTE y M. BELTRÁN (2010). “Developing hydrological indices in semi-arid playa-lakes by analysing their main morphometric, climatic and hydrochemical characteristics”. Journal of Arid Environments. 74: 1478-1486.

•VARIACIONES AL MODELO GENERAL

DOÑANA

Contexto geográfico

El acuífero de Doñana

Funcionamiento hídrico

Contexto geográfico

SITUACIÓN GENERAL DE LA DEPRESIÓN INFERIOR DEL GUADALQUIVIR, ENTRE LA CORDILLERA BÉTICA AL SUR Y SIERRA MORENA AL NORTE. DESTACAN LAS ARENAS DEL MANTO EÓLICO LITORAL Y LAS MARISMAS DEL GUADALQUIVIR

HIDROLOGÍA SUPERFICIAL

TRES CAUCES PRINCIPALES: RÍO GUADALQUIVIR (ACTUALMENTE NO INUNDA LAS MARISMAS) RÍO GUADIAMAR (ACTUALMENTE NO INUNDA LAS MARISMAS ENTREMUROS)

ARROYO DE LA ROCINA PRINCIPAL APORTE DE AGUA SUPERFICIAL A DOÑANA, JUNTO CON LA PRECIPITACIÓN DIRECTA

GEOLOGÍA REGIONAL DURANTE EL MIOCENO LA ZONA ES MARINA Y SE PRODUCE UNA POTENTE SEDIMENTACIÓN DE LIMOS Y MARGAS. A PARTIR DEL PLIOCENO SUPERIOR y PLEISTOCENO, LA ZONA ESTÁ CASI EMERGIDA Y LOS SEDIMENTOS SON MÁS GRUESOS (ARENAS Y ARENISCAS) DURANTE EL HOLOCENO HAY UN ASCENSO DEL NIVEL MARINO DE 120 m

GEOLOGÍA DEL ÁREA DE DOÑANA

CORTES GEOLÓGICOS

CORTES GEOLÓGICOS 1 Y 2

LA UNIDAD DELTAICA Y LA ALUVIAL (PLEISTOCENO) PROGRADARON MÁS ALLÁ DE LA LINEA ACTUAL COSTERA. DESDE EL INICIO DEL HOLOCENO, EL NIVEL DEL MAR HA ASCENDIDO 120 m

EL GRAN ECOSISTEMA FLUVIOLITORAL RECONSTRUCCIÓN DEL Gran Ecosistema de Doñana ANTES DE LAS GRANDES

TRANSFORMACIONES A LAS QUE FUE SOMETIDO DESDE LA MITAD DEL s. XX

MANTOS EÓLICOS

ESTUARIO

MARISMAS

COSTERO

LOS MANTOS EÓLICOS PERSPECTIVA DEL ÁREA DE DOÑANA Y SUS PROXIMIDADES SEGÚN UN MODELO

DIGITAL DEL TERRENO (Imagen cortesía de Ibáñez, 2008)

MANTOS EÓLICOS

LOS MANTOS EÓLICOS El sistema dunar de Doñana se subdivide en varios MANTOS EÓLICOS, concretamente 5, que

albergan un rico y variado COMPLEJO PALUSTRE que dependen de los aportes subterráneos del acuífero

LAGUNAS DEL BREZO, CHARCO DEL TORO, SANTA OLALLA, etc.

MASAS DE AGUA SUBTERRÁNEA

CAE - 2013 - mrodrod

¿EL SISTEMA ES LIBRE O CONFINADO?

ACUÍFERO DE DOÑANA EXTENSIÓN DE LAS ÁREAS DE ACUÍFERO LIBRE (VERDE CLARO) Y

CONFINADO (VERDE OSCURO) BAJO LA MARISMA

?

?

CAE - 2013 - mrodrod

CONFINADO

LIBRE

CONFINADO

ACUÍFEROS COSTEROS E INTRUSIÓN SALINA

APLICACIÓN AL ÁREA DE DOÑANA LA HUMEDAD PROCEDE DEL ATLÁNTICO Y ENTRA DESDE EL GOLFO DE CÁDIZ. SE

INFILTRA EN LAS AREAS ARENOSAS Y SE ACUMULA EN LAS ARCILLAS DE LA MARISMA. LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS DESCARGAN AL MAR, A LA MARISMA, A ARROYOS (LA

ROCINA) Y A LAGUNAS, DESDE DONDE SE EVAPORAN

MARGAS AZULES

N

EL CICLO HIDROLÓGICO EN DOÑANA

APLICACIÓN AL ÁREA DE DOÑANA LAS ARENAS SON SEDIMENTOS MUY PERMEABLES. LA ESCORRENTÍA SUPERFICIAL ES

DESPRECIABLE Y LA INFILTRACIÓN, MÁXIMA. LA EXPLOTACIÓN INTENSIVA DE LAS AASS EN ESTA UNIDAD AMENAZA GRAVEMENTE LOS ECOSISTEMAS DEPENDIENTES

MARGAS AZULES

N

ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO DE LOS HUMEDALES DEL SECTOR OCCIDENTAL DEL MANTO EÓLICO DE DOÑANA

ECOSISTEMAS EN MANTOS EÓLICOS LOS ECOSISTEMAS DEPENDIENTES SON LAGUNAS SITUADAS SOBRE LOS MANTOS EÓLICOS (DUNAS). ESTOS ECOSISTEMAS CONSTITUYEN ZONAS DE DESCARGA PUNTUAL DE LAS AASS

SONDEOS DE MATALASCAÑAS

EVOLUCIÓN RECIENTE DEL NIVEL PIEZOMÉTRICO EN SONDEOS DE MATALASCAÑAS EN LOS

ÚLTIMOS 18 AÑOS (1993 – 2011)

EVOLUCIÓN SEMEJANTE EN DIVERSOS LUGARES DEL ACUÍFERO DE DOÑANA

FUNCIONAMIENTO DE LOS ACUÍFEROS DE DOÑANA EN SITUACIÓN INFLUENCIADA

B · b: BOMBEO (INTENSO · DISPERSO); L: LAGUNA

LA MODIFICACIÓN DEL FLUJO DE AASS OCASIONA MAYOR MOVILIDAD DE LAS AGUAS DE ACUÍFEROS PROFUNDOS Y PRODUCE UNA MODIFICACIÓN DE LOS FLUJOS VERTICALES. SE OBSERVA UNA SITUACIÓN TRANSITORIA HACIA UNA NUEVA POSICIÓN DE EQUILIBRIO (EN FUNCIÓN DE LA NUEVA RELACIÓN RECARGA – DESCARGA)

MAPA DE ISOPIEZAS (SIMULACIÓN DE LA UPC, 1999). SE OBSERVA UN CONO DE DEPRESIÓN EN EL

ECOTONO NORTE

SITUACIÓN DE LOS PRINCIPALES PUNTOS DE

EXTRACCIÓN

Conclusiones

• Doñana es un paradigma de cambio en tiempo geológico, histórico y humano

• Su acuífero está actualmente adaptándose a los últimos cambios, para alcanzar un nuevo estado de equilibrio dinámico

• La solución a los problemas hídricos debe pasar, necesariamente, por una planificación que debe estar basada en tres pilares – Consensuada por todos los estamentos afectados – Basada en el conocimiento científico y; – Apartada de intereses políticos

Muchas gracias!