Gestión de las aguas subterráneas

Lección 27. Gestión de las aguas subterráneas. Explotación
sobreexplotación. Uso conjunto. Recarga artificial. Desalación.
PROBLEMÁTICA DE LA SOBREEXPLOTACIÓN DE ACUÍFEROS
y
Introducción
De una forma sencilla, la sobreexplotación de un acuífero se puede definir como la extracción de
agua del mismo en una cantidad superior a la correspondiente a su alimentación, todo ello referido a
un periodo de tiempo suficientemente largo como para diferenciar las consecuencias similares que
tendrían periodos anómalamente secos. En consecuencia, el efecto más inmediato de la
sobreexplotación sería el descenso continuado de los niveles piezométricos, que se acompaña
normalmente del agotamiento de las surgencias.
No obstante, la definición y caracterización de la sobreexplotación sigue siendo algo complejo, como
ponen de manifiesto numerosos autores, y, de manera muy especial, la que podríamos denominar
"sobreexplotación legal", en el sentido de que la Ley de Aguas española y sus Reglamentos
desarrollan, dado que ello conlleva una serie de actuaciones inmediatas de difícil puesta en práctica y
de gran impacto socioeconómico. En cualquier caso, parece claro que la sobreexplotación sería el
resultado de una mala gestión de los acuíferos, susceptible de caracterización mediante análisis de
correlación y espectral, junto con el estudio de la tendencia hiperanual de las series de caudales de
las surgencias.
La sobreexplotación, en el sentido que ha sido definida, suele tener una serie de consecuencias
prácticas negativas sobre el acuífero, una de las cuales puede ser el deterioro progresivo de la
calidad del agua como consecuencia del aumento salino; ello es más claro cuando en el entorno del
acuífero sobreexplotado existen materiales salinos o aguas saladas. Tal sería el caso de la
sobreexplotación de acuíferos costeros que, aún siendo estacional, puede generar intrusión marina.
En este sentido, la sobreexplotación puede considerarse como una modalidad de contaminación. En
efecto, si entendemos por contaminación la alteración de las características físicas y/o químicas y/o
biológicas y/o radiológicas de un agua, por la acción del hombre, que las hagan inadecuadas para la
aplicación útil a que se destinaban, la sobreexplotación puede constituir una cierta forma de
contaminación, en determinados casos.
Importancia y consecuencias
Aspectos generales
Aunque en la introducción se ha definido el concepto de sobreexplotación como un desequilibrio entre
extracciones y aportaciones al acuífero, no todos los autores están de acuerdo con ello, al entender
que pueden existir muchos otros criterios que permiten relativizar notablemente la cuestión; entre
otros, se tiene los físicos y cuantitativos, cualitativos, económicos, sociales y ambientales. De ahí que
unos mismos autores para unos determinados casos critiquen unas extracciones incluso inferiores a
las aportaciones, para unos acuíferos, mientras que en otros casos defiendan que la sobreexplotación
es una opción de gestión perfectamente razonable.
En general, la importancia e incidencia de la sobreexplotación es tanto mayor cuanto más escaso es
el recurso, lo cual coincide en gran medida con regiones de clima árido o semiárido. En el caso
español, la sobreexplotación afecta de una manera más dramática a las islas y al sudeste.
Algunas de las consecuencias negativas de la sobreexplotación se exponen a continuación,
clasificándolas en directas e indirectas. Dentro de las primeras se tienen las siguientes: descenso de
los niveles piezométricos que, como se ha dicho en la definición, sería el aspecto primordial
caracterizador de la sobreexplotación; compactación inducida del terreno, con la consiguiente pérdida
de capacidad de almacenamiento, especialmente visible en los acuíferos detríticos ligados a
materiales recientes y en los acuíferos confinados; compartimentación de acuíferos; aumento de los
costes de explotación como consecuencia del aumento de la altura de elevación; deterioro de la
calidad del agua; abandono de pozos; modificaciones inducidas en los regímenes de los ríos
relacionados con los acuíferos sobreexplotados; afección o secado de zonas húmedas; problemas
legales por afección a los derechos de terceras personas.
Dentro de las segundas, las más comunes serían: problemas en las redes de evacuación de aguas
residuales de ciudades afectadas por la subsidencia ligada a la sobreexplotación; rotura de
canalizaciones, conducciones y vías de comunicación en dichas áreas; salinización de suelos; avance
de la desertización; inducción de hundimientos y colapsos en áreas kársticas y detríticas;
modificaciones en la vegetación; variaciones en la distribución de la línea de costas en áreas litorales;
cambio en las propiedades físicas del acuífero, inducidos por la intrusión marina en acuíferos
kársticos costeros.
Medidas correctoras
Además de las medidas legales y administrativas, existen algunas medidas de carácter técnico que
pudieran ayudar a reducir o a paliar los efectos de la sobreexplotación.
Parece evidente que la medida más inmediata podría ser la reducción de las extracciones, e incluso
llegar a su anulación, lo cual casi nunca es posible sin provocar consecuencias socioeconómicas muy
graves.
Otras medidas susceptibles de ser aplicadas son:
- Realización de recarga artificial, siempre y cuando existan recursos disponibles
- Creación de infraestructura hidráulica que favorezca la recarga inducida
- Redistribución de las captaciones dentro de acuífero y/o reducción de los volúmenes
bombeados por cada captación; esto puede ser especialmente recomendable en acuíferos
costeros.
- Reducción de las extracciones por mejora en las redes de distribución que anulen las pérdidas
- Desalinización de agua de mar en los acuíferos costeros, o de aguas salobres no
aprovechables
- Reutilización de aguas residuales previamente depuradas
- Modificación de las técnicas de regadío hacia procedimientos más eficientes
- Aprovechamiento de las aguas de crecidas
- Uso conjunto de aguas superficiales y subterráneas
Conviene recordar que uno de los aspectos que se ha considerado más positivo en la
sobreexplotación "temporal" de los acuíferos ha sido su influencia en la reducción de la evaporación,
en el caso de áreas de clima semiárido y en los sectores en los que el nivel piezométrico se
encontraba muy cerca de la superficie; hay que pensar que en muchos caso este aspecto positivo es
calificado de muy distinta manera por botánicos, zoólogos y ambientalistas, por el impacto ecológico
que conlleva, muy especialmente si se afectan especies endémicas o escasas.
RECARGA ARTIFICIAL
Custodio (1986) define la recarga artificial como "un conjunto de técnicas que permiten aumentar la
disponibilidad de agua subterránea, con la calidad apropiada a los usos a los que se destina,
mediante una intervención consciente, directa o indirecta, en el ciclo natural del agua".
Por consiguiente, el objetivo principal de estas técnicas o métodos es incrementar los recursos de un
acuífero; pero además de este objetivo es posible establecer otros, entre los que destacan:
o Reducir los descensos del nivel del agua subterránea y, si es posible, elevarlo.
o Conservar y / o eliminar agua de escorrentía y de tormenta.
o Detener y / o reducir la intrusión marina y la formación de conos de ascenso salino.
o Recuperar aguas residuales, después de un pretratamiento y una depuración en el
terreno.
En principio, cualquier acuífero es susceptible de ser utilizado para recarga artificial. Más fácilmente
se puede realizar en acuíferos libres en los que se utiliza la capacidad de almacenamiento añadida a
depresiones piezométricas, pero también es posible recargar acuíferos confinados.
De manera general y si lo que se pretende es aumentar los recursos del acuífero, la eficiencia de la
recarga será mayor cuanto más fácil sea el control de la inyección; así, en acuíferos detríticos de baja
inercia se puede ejercer mayor control que en los acuíferos kársticos, en los que el flujo puede ser
excesivamente rápido o incontrolado.
Los depósitos aluviales, dunas y arenas litorales, areniscas, calizas, dolomías, calcarenitas y basaltos
han sido los materiales más utilizados para realizar recarga artificial.
Son varias las procedencias posibles del agua excedente necesaria para la recarga.
Los requisitos son de cantidad y calidad. En cuanto a la cantidad, se trata de aprovechar cualquier
volumen excedente que de no ser utilizado para recarga puede perderse, por ejemplo, al mar. En otro
casos, se tratará simplemente de trasvases para el mejor aprovechamiento de los recursos.
La calidad, es también factor determinante puesto que, a menudo, se trata de mejorar la propia
calidad del acuífero.
Los posibles orígenes de agua, normalmente utilizadas para recarga son:
- Agua superficial de cursos continuos
- Agua superficial de cursos de régimen esporádico
- Escorrentía de aguas de tormenta
- Agua procedente de otro acuífero
- Agua residual doméstica
Existen numerosos métodos para llevar a cabo la recarga artificial de un acuífero. Estos métodos se
pueden agrupar en tres tipos de sistemas:
1.Sistemas de recarga en superficie
2.Sistemas de recarga en profundidad
3.Sistemas mixtos de recarga
Los sistemas de recarga en superficie se emplean en los casos en que el acuífero a recargar sea
libre y sin niveles poco permeables próximos a superficie .
Se basan en una circulación del agua a través del suelo desde la superficie hasta el acuífero por
infiltración-percolación, lo que permite que se lleven a cabo procesos de autodepuración del agua
cuando circula por esta franja no saturada del terreno.
Los métodos más usuales son las balsa y lagunas, canales zanjas y surcos, áreas de extensión de
agua y las actuaciones sobre el cauce de un río.
En los sistemas de recarga en profundidad el agua es conducida e introducida directamente en el
acuífero. Se utilizan especialmente cuando un nivel semipermeable separa el acuífero de la superficie
del terreno y en acuíferos que presentan alternancia de niveles permeables e impermeables y una
alta permeabilidad horizontal.
El factor más importante a considerar es la calidad del agua de recarga pues ésta se mezcla
directamente con la del acuífero, sin sufrir ninguno de los procesos de depuración que se dan cuando
el agua circula por la zona no saturada. Además, este agua debe ser lo suficientemente limpia para
no producir problemas de colmatación en los sistemas de recarga, pues de lo contrario habría que
establecer sistemas de limpieza que implican altos costes de mantenimiento.
Los métodos más utilizados son los pozos y/o sondeos, drenes, aberturas naturales y los "shafts" y
"pits".
Además de los anteriores métodos de recarga existen toda una serie de sistemas mixtos , en los que
se intenta combinar las ventajas de los sistemas en superficie (fácil mantenimiento, grandes áreas de
infiltración, proceso de depuración durante la infiltración y capacidad de almacenamiento) y de los de
profundidad (acceso a acuíferos profundos y mínima ocupación de espacio).
Los sistemas más empleados son los pozos con drenes colectores y las balsas con pozos.
Los pozos de inyección son los sistemas más comunes para recargar en profundidad. Presentan la
ventaja de su escasa ocupación de terreno, además de ser los únicos métodos empleados en
acuíferos con capas impermebles y profundos; sus inconvenientes son el alto coste de construcción y
mantenimiento y la necesidad de emplear agua de calidad aceptable para evitar, en lo posible,
problemas de colmatación.
En algunos pozos se instala un empaque de gravas para incrementar el diámetro efectivo del pozo y
la superficie de infiltración así como para disminuir el efecto de los procesos de colmatación.
El diseño del pozo depende del objetivo a cubrir, del caudal de recarga y de la capacidad de admisión
del acuífero, que a su vez es función de la permeabilidad y del gradiente hidráulico del acuífero,
además de la profundidad, diamétro y tipo de pared del pozo.
La construcción de estos pozos de recarga no requiere ninguna técnica especial, se usan los mismos
métodos que para los pozos de bombeo, si bien los pozos de recarga suelen ser más penetrantes y
de mayor diámetro para así conseguir una mayor superficie de filtración y permitir también la
colocación del macizo de gravas.
Se suelen emplear tuberías de acero, pero también se emplea fibrocemento, fibra de vidrio y rejillas
de acero inoxidable para de este modo evitar corrosiones y la producción de hierro disuelto el cual
puede precipitar y producir colmataciones.
Es conveniente que la rejilla sea lo suficientemente resistente como para soportar los fuertes
bombeos que se realizan durante las operaciones de bombeo. La longitud de esta rejilla dependerá
del espesor y de los parámetros hidráulicos del acuífero; si es posible debe abarcar el máximo
espesor para reducir la velocidad de entrada del agua lo cual evita una rápida colmatación e
importantes pérdidas de agua. Se recomienda que esta velocidad de entrada de agua al acuífero no
supere los 3 cm/sg, e, incluso, que sea inferior a 1,5 cm/sg. Estas velocidades condicionan el caudal
de recarga y el diámetro mínimo del pozo.
Se puede realizar la cementación de la zona superior del pozo para evitar posibles colapsos en
acuíferos formados por materiales sueltos y/o impedir que durante las operaciones de recarga el agua
escape hacia la superficie.
La entrada de agua se puede llevar a cabo por caída libre pero no es aconsejable pues existe una
importante arrastre de aire que al entrar en el acuífero llena los poros del terreno reduciendo su
permeabilidad; por tanto, la entrada de agua se debe realizar por debajo del nivel piezométrico a
través de una tubería.
Es conveniente que en los pozos de recarga exista un equipo de bombeo permanente para facilitar
las operaciones de limpieza y permitir el uso dual del pozo.
Factores que afectan a la recarga
Cuando se trata de plantear un método de recarga artificial para cubrir un objetivo establecido hay
que tener en cuenta una serie de factores que inciden en la elección de ese método. Estos factores
son tanto de carácter técnico como socio-económicos y legales. A continuación se analizan los
factores que juegan un papel más importante.
FACTORES HIDROGEOLOGICOS Y GEOLOGICOS
Como ya se ha apuntado en el anterior apartado la elección del sistema de recarga dependerá,
especialmente, del tipo de acuífero; por lo tanto habrá que realizar un estudio de sus características.
Las características a estudiar son:
− La permeabilidad de la franja no saturada y su espesor, que tiene influencia en la velocidad
de infiltración y en los procesos de depuración del agua durante su recorrido por la zona no
saturada.
− El espesor, la permeabilidad horizontal y vertical y el coeficiente de almacenamiento del
acuífero, así como las fluctuaciones y posición de nivel piezométrico. Estos factores
determinan la capacidad de almacenamiento.
− La transmisividad y el gradiente hidráulico que inciden en la velocidad del movimiento del
agua.
− La estructura del acuífero y las barreras litológicas, que afectan a la transmisividad y al
gradiente hidráulico e influyen en la dirección y velocidad del agua subterránea.
De todas estas características del acuífero, puede que las más importantes sean la transmisividad y
el coeficiente de almacenamiento y consecuentemente su relación (T/S) denominada difusividad.
La mayor parte de las experiencias de recarga artificial se han realizado en acuíferos libres formados
por materiales granulares no consolidados. El mayor problema que presentan estos acuíferos es la
alta variabilidad de la permeabilidad de unos puntos a otros aunque a grandes rasgos se la puede
considerar homogénea; por tanto, esta será una característica del acuífero que se deberá estudiar
con detenimiento.
En los métodos de recarga en superficie otro factor a considerar es el tipo de suelo existente, por lo
que se debe realizar un estudio de la textura del suelo, su permeabilidad, la profundidad del perfil, la
presencia de arcillas, materia orgánica, costras calcáreas y el grado de compactación.
FACTORES TOPOGRAFICOS
Son muy importantes en obras de superficie. La pendiente del 1% al 2% es la más favorable, aunque
con un acondicionamiento adecuado del terreno no importa la pendiente original.
CARACTERISTICAS DEL AGUA DE RECARGA
Las características del agua de recarga, junto con las del acuífero, son los dos factores que más peso
tienen a la hora de condicionar la elección del tipo de método de recarga a emplear.
Las características esenciales del agua de recarga son su calidad y su localización y disponibilidad.
Calidad del agua
Características físicas: La característica física más importante es la cantidad de sólidos en
suspensión; si su presencia es elevada es preferible usar métodos de superficie ya que si se produce
una colmatación por su depósito es fácil de remediar pues sólo es necesario extraer la capa de
depósitos del fondo de la balsa; si el sistema de recarga está formado por varias balsas una de ellas
se puede utilizar como balsa de decantación.
En el caso de métodos en profundidad la presencia de estos sólidos en suspensión debe ser escasa
pero si es elevada es necesario un pretratamiento, pues la descolmatación de pozos y sondeos es
difícil y costosa.
La temperatura del agua es otro factor a tener en cuenta ya que las aguas frías se infiltran peor que
las de temperatura más elevada debido a su mayor viscosidad.
Características químicas: El agua de recarga debe ser químicamente compatible con la del acuífero y
con los materiales de dicho acuífero. Las reacciones de intercambio iónico, sobre todo con sodio,
entre el agua de recarga y el terreno pueden dispersar o hinchar las partículas de arcillas existentes,
lo cual producirá una disminución de la permeabilidad del acuífero y de la velocidad de infiltración
(esta es la causa del fracaso de gran número de ensayos de recarga).
Otras causas que perjudican el proceso de infiltración del agua son las reacciones de precipitación y
la presencia de gases disueltos resulta ya que estos gases producen alteraciones del pH y suelen
tender a ocupar los poros del terreno lo cual produce una descenso de la permeabilidad.
Características biológicas: Las aguas con materia orgánica permiten el crecimiento de bacterias y, en
algunos casos, de algas que pueden dar lugar a procesos de colmatación y originar la presencia de
gases. La putrefacción de esta materia orgánica produce la aparición de nitratos u otros productos
que pueden ser tóxicos.
Localización y disponibilidad
En el caso en que el caudal de agua sufra fluctuaciones y su disponibilidad no sea continua es
preferible usar sistemas en superficie; por el contrario si existe un caudal continuo es posible utilizar
pozos de recarga.
Generalmente el agua de recarga suele ser de origen superficial, con características muy variables,
pero también se han utilizado aguas residuales domésticas, aguas sobrantes de estaciones de
depuración, aguas de drenaje de obras civiles o mineras e incluso aguas procedentes de otros
acuíferos.
Peculiaridades de la recarga artificial con aguas residuales
La recarga artificial de acuíferos con aguas residuales ofrece varios aspectos de interés, tanto de
carácter práctico como meramente científico:
- Como método de tratamiento, pues supone una depuración final para el agua residual
previamente tratada con métodos convencionales.
- Obtención de agua de una calidad determinada mezclando el agua de reutilización con el agua
subterránea.
- Crear un almacén de agua dulce en acuíferos con agua de calidad deteriorada (aguas salinas).
- Como método de regulación de recursos, ya que se puede acomodar la disponibilidad de agua
residual almacenada en el acuífero con las variaciones de la demanda.
- Como técnica de evacuación de aguas residuales para evitar o reducir parte del tratamiento
que necesita para verter o eliminar ciertas sustancias indeseables, como por ejemplo el fósforo.
- Estudio de los tiempos de retención del agua en el terreno para garantizar una calidad
bacteriológica y virológica adecuada.
La recarga puede llevarse a cabo tanto con sistemas de superficie como en profundidad, aunque
mayoritariamente se emplean métodos de superficie, sobre todo superficies de extensión de agua,
balsas y canales, ya que con este tipo de sistemas se utiliza la capacidad depuradora de la zona no
saturada para disminuir la carga contaminante del agua tratada.
Es aconsejable realizar siempre un tratamiento del agua residual bruta para reducir problemas de
colmatación en los sistemas de recarga, mejorar la calidad físico-química y biológica del agua y evitar
reacciones indeseables y formación de sustancias tóxicas. El grado de tratamiento a realizar
depende, sobre todo, del sistema de recarga y del uso final al que va destinado el agua recuperada.
Uno de los métodos de recarga artificial con aguas residuales más estudiado está basado en la
infiltración a través del terreno de importantes volúmenes de agua lo cual permite, a la vez que
recargar el acuífero, una depuración de las aguas residuales; por tanto, se puede considerar como
una técnica de evacuación de aguas residuales. Este sistema es conocido como SAT (soil-aquifer
treatment); con él se trata de utilizar el filtro natural que supone la zona no saturada, y, en algunos
casos, la saturada, como un sistema de depuración avanzado. Los resultados obtenidos en estas
investigaciones indican que este sistema permite obtener un agua recuperada con unas
características físicas, químicas y biológicas que cumplen los requisitos agrícolas, estéticos y
sanitarios necesarios para ser utilizada como agua de riego sin ningún tipo de restricción.
DESALACION
3
La desalación en España supone la obtención de unos 220 hm /año de los que 127 se obtienen a
partir de agua salobre y los 93 restantes de agua de mar. Del agua producida casi tres cuartas partes
se destinan a usos urbanos e industriales y la otra cuarta parte a regadío. Aunque estas cifras puedan
parecer pequeñas, sitúan a España en el primer lugar de la Unión Europea y en el octavo lugar del
mundo.
Existe cierta controversia sobre las implicaciones ambientales de la desalación, especialmente en lo
que se refiere al vertido de las salmueras (rechazo de las plantas desaladoras), que ciertamente
pueden provocar efectos indeseables si no se gestionan adecuadamente, pero también conviene
introducir en la discusión las implicaciones hidrogeológicas negativas que, sobre todo en acuíferos
costeros, se pueden generar.
En la mayor parte de los casos, las plantas desaladoras se instalan en áreas que sufren severos
procesos de intrusión marina, con el objetivo concreto de reemplazar aguas salobres directamente
extraídas del acuífero por otras regeneradas que, a menudo, son las mismas pero con mayores
volúmenes.
Desalación mediante ósmosis inversa
Aunque existen muy diversos métodos de desalación (eliminación de sales del agua), tales como la
destilación, evaporación, cristalización o intercambio iónico, sin duda alguna los sistemas de filtración
mediante membranas son los que ofrecen mejores resultados y mayores rendimientos.
El proceso de ósmosis consiste, básicamente, en el flujo de agua desde una disolución diluida a una
concentrada, separadas por una membrana semipermeable. A presión atmosférica, el flujo cesa
cuando se alcanza el equilibrio osmótico, es decir, cuando la altura de agua en la disolución
concentrada equilibre su presión osmótica. Este proceso se puede invertir aplicando sobre la
disolución concentrada una presión externa superior a su presión osmótica natural de forma que el
flujo se establece desde la disoulción concentrada hacia la diluida, aumentando la concentración de
la disolución más concentrada mientras que al otro lado de la membrana se obtiene agua de muy
baja salinidad. Este proceso es conocido como ósmosis inversa.
Nivel máximo que alcanza la
solución y que es igual a la
presión osmótica aparente
Presión
Solución
diluida
Solución
concentrada
Solución
concentrada
Solución
diluida
Membrana
semipermeable
Membrana
semipermeable
OSMOSIS
INVERSA
OSMOSI
S
Se entiende como membrana semipermeable aquella que deja pasar a su través sin ningún tipo de
impedimento las moléculas de agua, pero sin embargo rechaza o no permite el paso de un elevado
porcentaje del soluto.
Las dos disoluciones presentan un potencial diferente debido a la diferencia de concentraciones, este
gradiente de concentraciones es el que provocará el flujo desde la disolución de menor concentración
a la de mayor concentración. Cuando ambas concentraciones se igualen, se habrá alcanzado el
equilibrio y el flujo cesará. En este punto, la diferencia de alturas en ambas disoluciones, a un lado y a
otro de la membrana semipermeable, coincidirá con la presión osmótica diferencial (o diferencia entre
las presiones osmóticas de las disoluciones).
En un proceso de ósmosis inversa se pueden diferenciar los siguientes términos:
• Alimentación: Flujo entrante (Qa). Se trata del flujo de agua entrante en el proceso y cuyas
concentraciones en ciertos componentes se desea modificar.
• Rechazo: Corriente de disolución concentrada (Qr). Es el caudal de salida de la planta también
conocido como salmuera.
• Permeado: Corriente de disolución no concentrada que ha pasado a través de la membrana
(Qp). Es el flujo producto, el que presenta las concentraciones deseadas.
• Recuperación: Relación entre el flujo de permeado y el de alimentación.
R=
Qp
Qa
La tasa de recuperación depende, entre otros factores, de las características del agua de
alimentación. En líneas generales, la recuperación de aguas salobres es del orden del 75% y la del
agua de mar del 40-50%.
La gestión del rechazo
El porcentaje del agua que entra en la planta desaladora y que sale conteniendo las sales eliminadas
en el proceso de ósmosis se denomina habitualmente salmuera, aunque se prefiere utilizar el término
agua de rechazo o simplemente rechazo, que parece tener menos connotaciones ambientales.
En la tabla siguiente se muestra un ejemplo de un caso real de una pequeña planta de ósmosis
inversa en la provincia de Castellón
IONES
Cloruros
Sulfatos
Calcio
Magnesio
Sodio
Bicarbonatos
Nitratos
pH
Conductividad (µS·cm)
TDS (ppm)
Agua
aporte
1200
229
126
41
640
223
46
7
3600
2415
de Permeado
29
1,3
2
0,7
18,3
14,7
4,9
5,4
89
75
Rechazo
4713
357
498
161
2506
848
169
7,4
12528
9436
El agua de rechazo tiene una conductividad casi cuatro veces superior a la del agua bruta. En el caso
del agua de mar, una planta de conversión media del 45% y un agua marina de aporte de 38000 ppm
debe verter al mar una salmuera con alrededor de 70000 ppm. También hay que tener muy en cuenta
que el agua de rechazo suele tener una temperatura del orden de 5 ºC superior a la de entrada, lo
que puede provocar alteraciones en el ecosistema marino y activar procesos modificadores en el
caso de vertidos al subsuelo. Además, las aguas de rechazo contienen arenas y materia orgánica
procedente del lavado de los filtros de arena, productos de limpieza de las membranas y aditivos del
pre y post-tratamiento que pueden ser floculantes, antiincrustantes, anticorrosivos y biocidas, que es
necesario controlar periódicamente.
Sea cual fuere la denominación de esta agua de rechazo, se trata de un agua salina o a veces
hipersalina que, salvo en casos muy concretos, no es reutilizable y es necesario eliminar o "hacer
desaparecer".
Los dos sistemas más comunes de eliminación son el vertido al mar, si se encuentra próximo, y los
vertidos en el subsuelo. Ocasionalmente podría pensarse en la reutilización del agua de rechazo.
El vertido al mar presenta algunos inconveniente como son el encarecimiento de la obra por la
construcción del salmueroducto, sobre todo si la planta está alejada de la costa, la pérdida de
recursos hídricos, y los problemas derivados del impacto ambiental el sistema costero, que podría
obligar a construir emisarios.
La cuestión que suscita mayor inquietud ambiental, sobre todo en el litoral mediterráneo, es la
existencia frecuente de comunidades asociadas de Posidonia oceanica, fanerógama que se
encuentra cubriendo los suelos marinos entre 5 y 35 metros de profundidad. Los vertidos del rechazo,
que no sólo contiene las sales eliminadas sino también sustancias incorporadas durante el proceso
de desalación y las operaciones de limpieza de membranas y filtros, podría afectar muy seriamente a
la supervivencia de las praderas marinas de Posidonia. Conviene apuntar que las praderas de
Posidonia aparecen en la lista de hábitats naturales de interés comunitario que es preciso proteger
(Directiva del Consejo 92/43/CEE del 21 de Mayo de 1992).
Las soluciones que se barajan incluyen el vertido directo al mar a través de cauces y ramblas, la
construcción de emisarios que sobrepasen la pradera de Posidonia y la utilización de emisarios ya
existentes de aguas residuales.
En cuanto a los vertidos al subsuelo constituyen la forma más extendida de inyección y en la mayor
parte de los casos sin permisos ni el debido control. Existen multitud de pequeñas plantas
desalinizadoras que disponen de dobletes de sondeos, uno para la extracción y otro para el rechazo,
casi siempre evacuado a la misma formación de la que se extrae el agua bruta.
En general, el vertido se puede realizar de tres formas distintas: la ya mencionada de introducir el
rechazo en un sondeo efectuado al efecto en el mismo acuífero, inyectarlo directamente en la "cuña
salina" o diseñar un sondeo para inyección profunda cuando se cumplan los siguientes cuatro
requisitos:
Que exista una formación permeable capaz de admitir el residuo (permeable y transmisiva)
Que exista una formación impermeable que mantenga al residuo confinado el tiempo suficiente
hasta su inocuidad
Que las condiciones de ambas formaciones no cambien con el desarrollo de la operación
Que la operación de inyección no hipoteque otros recursos más importantes