Las aguas subterráneas de

Las aguas subterráneas de
LA REGIÓN DEL ARCO SECO
y la importancia de su conservación
República de Panamá
Autoridad Nacional del Ambiente
Las aguas subterráneas de
LA REGIÓN DEL ARCO SECO
y la importancia de su conservación
Panamá, julio de 2013
ISBN 978-9962-651-80-2
©Autoridad Nacional del Ambiente
Derechos reservados, 2013.
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forma de esta publicación para fines educativos o sin fines de lucros,
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otros usos comerciales.
Diseño gráfico e impresión:
Editora Novo Art, S.A.
Primera edición, 2013
500 ejemplares
Índice
Presentación
.....................................................................................................
5
1. Antecedentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
2. ¿Qué son las aguas subterráneas y cuál es su importancia?
..........................................
9
2.1. Las aguas subterráneas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
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11
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11
2.2. Importancia de las aguas subterráneas para actividades productivas de la región
2.2.1. Provincia de Coclé
2.2.2. Provincia de Los Santos
...........................................................................
11
2.2.3. Provincia de Herrera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.2.4. Provincia de Veraguas
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12
3. Características de la región del Arco Seco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.1. Relieve de la región
.......................................................................................
...................................................................................
14
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3.2. Cuenca hidrogeológica
3.3. Clima
13
3.4. Los ríos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4. Principales problemas relacionados a la gestión de las aguas subterráneas
.......................
17
.........................................................
17
................................................................
17
...........................................................................................
17
4.1. Construcción desordenada de pozos de agua
4.2. Comportamiento del agua subterránea
4.3. Zona de recarga
5. La región del Arco Seco como cuenca hidrogeológica
................................................
5.1. Formaciones de rocas en los cuales se infiltran las aguas
............................................
19
19
5.2. Acuíferos existentes y flujos de las aguas subterráneas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.3. Pozos construidos y cuanto agua se explota
...........................................................
24
5.4. Posibilidad de explotar las aguas profundas
...........................................................
26
6. Calidad de las aguas y medidas de purificación
6.1. Análisis isotópico
........................................................
29
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29
6.2. Composición química
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32
6.2.1. Dureza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
6.2.2. Alcalinidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
6.2.3. pH (potencial de hidrógeno) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
6.2.4. Hierro Fe (III) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
6.2.5. Sólidos totales
......................................................................................
6.3. Purificación de las aguas
.................................................................................
37
37
6.3.1. Dureza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
6.3.2. Alcalinidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
6.3.3. pH (potencial de hidrógeno) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
6.3.4. Hierro
...............................................................................................
6.3.5. Sólidos totales
......................................................................................
6.3.6. Desinfección y cuidado de las aguas subterráneas
.............................................
38
39
39
7. Medidas importantes para la protección y conservación de las aguas subterráneas . . . . . . . . . . . . . 41
7.1. Monitoreo
.................................................................................................
7.2. Zona de recarga
...........................................................................................
41
......................................................................................
42
.......................................................................................................
43
7.3. Calidad de las aguas
7.4. Pozos
41
Glosario de siglas y abreviaturas
.............................................................................
44
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45
.....................................................................................
46
Glosario de cuadros y figuras
Referencias bibliográficas
Presentación
La Autoridad Nacional del Ambiente (ANAM) se complace en presentar información técnica de las aguas
subterráneas de la región del Arco Seco, que incluye
parte de las provincias de Los Santos, Herrera, Veraguas y Coclé, donde se recogen aspectos del estudio realizado para la ANAM, durante el año 2011, titulado
Delimitación de acuíferos y establecimiento de zonas de
recarga para identificar su vulnerabilidad y el desarrollo de una estrategia para su protección y conservación
en el Arco Seco del país. El mismo fue realizado por la
empresa Nómadas de Centroamérica Panamá, S.A., a
través del doctor en ciencias geológicas, Anatoli Souifer, su representante legal y a quien se le reconoce el esfuerzo por generar, con su equipo de colaboradores, la
información técnica necesaria para la delimitación de
acuíferos en la región del Arco Seco y definir una estrategia para su conservación.
Se reconoce al ingeniero Roberto Galán García, Jefe del
Departamento de Gestión Integrada de Recursos Hídricos, de la Autoridad Nacional del Ambiente, por los
aportes realizados al documento, ordenación y revisión
del mismo.
Antecedentes
Las aguas subterráneas son la gran riqueza nacional de un país, y uno de los
recursos naturales más valiosos y accesibles. En Panamá en la últimas décadas
se ha dado un aumento importante en el uso de las aguas subterráneas para
diversos usos entre los que están el agropecuario, agroindustrial, industrial,
turístico, recreativo y doméstico, entre otros. Según el Instituto de Acueductos
y Alcantarillas Nacionales (IDAAN)1, el abastecimiento para uso doméstico
a través de fuentes subterráneas representan el 6.5 % de la producción de agua
a nivel nacional; sin embargo, este importante aumento en el uso de las aguas
subterráneas se ha efectuado con frecuencia al margen de la ANAM, como
institución pública responsable de la administración del recurso hídrico a nivel
nacional y donde se requiere establecer niveles de coordinación entre las instituciones y empresas encargadas de la perforación y el alumbramiento de las
aguas subterráneas, para una mejor gestión de las mismas.
El aprovechamiento de las aguas subterráneas tiene gran importancia a nivel
mundial, especialmente en zonas áridas y, en particular, en la región del Arco
Seco de Panamá, donde se presenta un amplio uso de las mismas y donde se
han presentado diversos tipos de problemas, entre los que se puede mencionar, la degradación de la calidad de las aguas bombeadas, principalmente en
las zonas costeras, relacionadas a la sobreexplotación de los pozos que provocan descensos del nivel freático, que pueden poner en riesgo las reservas
de aguas subterráneas para una región determinada, situación esta que ha sido
documentada a nivel mundial.
En Panamá, en términos generales, se requiere conocer el comportamiento y
la naturaleza de las aguas subterráneas, como una medida prioritaria para proteger su calidad y garantizar a la población aguas aptas para el consumo humano.
1
IDAAN. Informe de Producción. 2012.
1.
¿Qué son las aguas subterráneas y
cuál es su importancia?
2.1. Las aguas subterráneas
Las aguas subterráneas representan una garantía de
que la población mundial actual y futura contará con
un abastecimiento de agua asequible y seguro, ya que
es un recurso renovable que, cuando se gestiona adecuadamente, garantiza un abastecimiento a largo
plazo que contribuye a atender las crecientes demandas y a mitigar los impactos del cambio climático. Las
aguas subterráneas son las aguas de lluvia que se infiltran en el suelo y se depositan en los poros de la
tierra. El agua es la vida y las aguas subterráneas forman parte importante de este recurso necesario para
la humanidad.
Se distinguen las aguas subterráneas que se encuentran en los poros de las rocas sedimentarias y las
aguas subterráneas en las grietas y fracturas de las
rocas ígneas y/o metamórficas. Existen, además, el
tipo específico de aguas subterráneas representado
por flujos en las cuevas y galerías formadas por karst,
que es una forma de relieve originada por la meteorización química de determinadas rocas, como la caliza, dolomía, yeso, etc., compuestas por minerales
solubles en agua.
Las rocas de un estrato saturado con aguas subterráneas forman un acuífero que es un estrato o formación geológica permeable, que permite la
circulación y el almacenamiento de las aguas subterráneas por sus poros o grietas. Varios acuíferos relacionados, forman un complejo o, en el caso de la
misma edad geológica, representan una formación.
Las formaciones forman un grupo geológico.
En la zona árida, las aguas subterráneas se recargan
y se forman principalmente por la infiltración de
las aguas de lluvias, e infiltración de ríos, lagos, em-
2.
balses y áreas de riego. En regiones donde existen
glaciales, la nieve y el hielo forman parte de la recarga de las aguas subterráneas, por lo cual hay que
considerarla en los balances hídricos.
Las aguas subterráneas forman parte de la circulación del agua en la naturaleza, y del llamado ciclo
hidrológico, el cual es un proceso que describe el
movimiento continuo y cíclico del agua en el planeta Tierra. Todos los diferentes tipos de agua forman la hidrósfera2 que es el sistema material
constituido por el agua, que se encuentra bajo y
sobre la superficie de la tierra en forma simplificada, el proceso de circulación se puede describir
de la manera siguiente:
Se evaporan las aguas de los océanos.
Los vapores se condensan y forman las nubes
que se mueven dentro de los continentes.
Posteriormente, de las nubes caen las precipitaciones a la tierra.
Estas precipitaciones con los flujos de los ríos y,
por vía subterránea, vuelven al océano.
Según datos publicados en el libro de I. Zektser3, la
cantidad total de aguas subterráneas que participan
del ciclo hidrológico llega a un volumen aproximado de 4 millones de km³, que representa una
cantidad de agua muy importante, considerando
que, de todas las formas de la aguas superficiales
sobre tierra firme (25 millones de km³), más del
90% corresponde a los glaciares y nieves.
Sin embargo, es necesario mencionar que, para
evaluar los recursos de agua utilizables, la mayor
2
3
Wikipedia, pagina actualizada a junio 2013.
Zektser, I. ¿Cuánta agua bajo tierra? Editorial Znanie, Moscú, Rusia, 1986.
10 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
importancia la tiene la cantidad de agua que anualmente se puede recuperar dentro del proceso de
circulación.
Accesibilidad, lo que significa la necesidad de un
menor número y complejidad en las obras para
su obtención y empleo.
Para estudiar las aguas subterráneas de cierta región,
hay que analizar tres componentes principales:
La cantidad de agua que contienen los complejos
acuíferos a toda la profundidad, expresada en volumen; lo que en muchos casos se denominan las
reservas estáticas, que no deben considerarse
para la explotación para no afectar el proceso natural de circulación y conservar este recurso para
las futuras generaciones.
La cantidad de aguas subterráneas recuperables
anualmente por la infiltración de las lluvias y
otras fuentes, expresada en caudal, en condiciones naturales o pronosticadas que se denominan
reservas dinámicas.
La cantidad de aguas subterráneas como parte de
la reserva dinámica que se puede explotar, expresadas en caudal, denominada reservas de explotación, las cuales tienen como objetivo principal
el suministro de agua para el consumo humano,
uso agropecuario, fines agroindustriales, etc.
Entre las desventajas del agua subterránea, se pueden mencionar las siguientes:
Es evidente que las mayores reservas dinámicas se
deben al alto nivel de precipitación y la capacidad
de almacenamiento de los acuíferos. Las precipitaciones a nivel de 4,000-5,000 mm en las partes altas
de la cordillera de la región del Arco Seco, demuestran que existe la perspectiva de mayores reservas
de agua subterránea en esta región.
Figura 1. Pozo captando agua subterránea
No son visibles.
No siempre se sabe su origen.
No siempre se comprende su dinámica.
Es más dif ícil controlar su calidad.
Es más dif ícil regular la construcción de nuevas
captaciones.
Las aguas subterráneas poco profundas se pueden
captar mediante pozos manuales, calicatas y galerías, pero el principal método de captar las aguas
subterráneas es la perforación de pozos profundos
(figura 1).
Generalmente, los pozos en muchos países se perforan a profundidades que varían entre 50 y 350
metros.
El uso de las aguas subterráneas tiene ventajas
comparativas respecto al agua superficial, las cuales
se pueden resumir en:
Presentan buena calidad natural.
Gozan de buena protección natural y no son
afectadas por avenidas, ni desechos.
Su presencia y disponibilidad.
La cuenca hidrogeológica representa un gran reservorio subterráneo, que permite compensar los
períodos secos con la explotación permanente.
Propiedad de autolimpieza química por medio
de filtración en las rocas limpias.
Fuente: Autoridad Nacional de Ambiente.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
••• 11
2.2. Importancia del agua subterránea
para actividades productivas de
la región
Igualmente, el MINSA construyó similar cantidad
de pozos para el uso doméstico de las comunidades, con una extracción total de 3,700 galones/minuto, aproximadamente.
La Región del Arco Seco se caracteriza por el uso intensivo de las aguas subterráneas para diferentes
fines, entre los que se pueden señalar: el abastecimiento doméstico de la población, a través de cientos de pozos que administra el IDAAN, en cada una
de las cuatro provincias, el uso agropecuario, agroindustrial, turístico y recreativo. En algunas fincas, las
agua subterráneas, se utilizan para uso doméstico,
agroindustrial e industrial, así como para el riego
agrícola y la ganadería. En adelante, se presenta la
información recopilada para los años 2010-2011,
según datos del Ministerio de Desarrollo Agropecuario (MIDA), del Ministerio de Salud (MINSA),
del IDAAN, de la ANAM, y de fuentes privadas.
La ANAM otorgó concesiones de agua, con un
total de 700 galones/minuto, para la construcción
de pozos por parte de algunas empresas, entre las
que podemos mencionar: Inversiones Forestales,
LPG de Panamá, Plants Solution, Panaranch Development, Business Investors, Productos Lácteos
San Antonio, Inversiones para Desarrollo Coclé,
Servicios de Ares turísticos, etc.
En la Región del Arco Seco, se da como mala práctica la perforación de pozos por personas naturales,
jurídicas e instituciones del Estado, sin cumplir con
la normativa que regula el uso de las aguas, como lo
es el Decreto Ley 35 de 22 de septiembre de 1966.
Obtener la información de las perforaciones de pozos
en la región del Arco Seco, por parte de las instituciones y perforadores privados, fue un reto, debido a
que muchos de los responsables de estas perforaciones no tramitan ante la ANAM sus respectivos permisos y/o concesiones de agua. Sin embargo, con los
esfuerzos de ANAM y las consultas a instituciones y
profesionales geólogos se ha podido obtener la información que se detalla a continuación y que no es absolutamente completa, pero sí representativa.
2.2.1. Provincia de Coclé
En la provincia de Coclé, desde 2002 hasta 2010, fueron
construidos 266 pozos de agua para diferentes usos.
El IDAAN construyó más de 60 pozos para el abastecimiento de agua de la población en las comunidades, con un caudal total de 1,500 galones/minuto,
aproximadamente.
El MIDA y la empresa privada construyeron 6 pozos
para servicios comunitarios, con un caudal total de
560 galones/minuto; además, se construyeron pozos
para los siguientes usuarios: Inversiones Ryrsa, Corporación Agrícola, Colegio Superior y Comité Llano
María, los cuales presentan una extracción total
aproximada de 300 galones/minuto.
Para haciendas y fincas privadas, el MIDA y la empresa privada construyeron más de 130 pozos, con
un caudal total superior a los 6,300 galones/minuto,
destinado a usos múltiples, como lo son el consumo
humano, agropecuario e industrial, entre otros.
Algunos pozos, en la provincia Coclé, fueron cerrados por la construcción de la planta potabilizadora de Penonomé que se abastece del río Zaratí,
como fuente de agua superficial.
2.2.2. Provincia de Los Santos
En la provincia Los Santos, según el MINSA, la información se perdió por problemas con el disco
duro de la computadora, y por esta razón los datos
no están presentes en el análisis actual.
A excepción del MINSA, en la provincia Los Santos, de 2002 a 2010, se construyeron 715 pozos de
agua, mayormente en las haciendas y fincas privadas, así como para las áreas de riego.
El IDAAN construyó más de 60 pozos para el suministro de agua a las comunidades, con un caudal
total de 2,900 galones/minuto.
12 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
La ANAM otorgó concesiones de agua para la
construcción de pozos a empresas, como Grupo
San José, Stienhol, S.A., Villa Pedasí, Mangofish,
S.A., M&M, al matadero, a acueductos, y a otros;
son más de 20 pozos, con un caudal total superior
a 1,100 galones/minuto.
Además, el MIDA y la empresa privada construyeron más de 635 pozos, con un caudal total superior
a 36,700 galones/minuto, dedicados a la actividad
agropecuaria.
Según el MIDA, en Los Santos, a diferencia de
otras provincias de la región del Arco Seco, el riego
utilizando aguas subterráneas está ampliamente
desarrollado. Se riegan más de 150 ha, dedicadas al
cultivo de sandía, maíz, melón y tomate; más del
70% se riega con riego por goteo.
En Guararé, se riegan más de 40 ha con riego por
goteo, entre frutales, melón, zapallo y hortalizas.
En Las Tablas, se riegan más de 145 ha, entre zapallo, melón, frutales y sandía; a excepción de 12.5
ha de pastos mejorados que se riegan por aspersión, el resto se riega por goteo.
En Tonosí, se riegan 125 ha, entre cultivos de zapallo, sandía y melón, utilizando riego por goteo.
En Tres Quebradas, se riegan 5 ha de pastos mejorados por aspersión.
En Macaracas, se riegan 30 ha de piña y melón por
goteo.
El IDAAN construyó más de 25 pozos, con un caudal total superior a 1,100 galones/minuto, para el
suministro de agua potable a las comunidades.
El MIDA construyó 30 pozos para diversas entidades, como son: el Hogar de Ancianos, Concepciones Centella, Los Castillo del Corozo, INA,
UCAPE, Colegio Monagrillo, Primer Ciclo de
Minas, Ganadera Amaya, Feria de Ocú, huerto del
MIDA, Junta Comunal Divisa, y las comunidades
de El Yerbo, Los Castillos, Santa Rosa del Corozo,
Pedrecesito de la Trinidad, entre otras, con un caudal superior a 1,000 galones/minuto.
Además, el MIDA y la empresa privada construyeron
más de 560 pozos para fincas y haciendas privadas, con
un caudal total superior a 24,500 galones/minuto.
2.2.4. Provincia de Veraguas
En la provincia de Veraguas, desde 2002 hasta
2010, fueron construidos 503 pozos de agua para
diferentes usos.
El MINSA construyó más de 186 pozos, con un
caudal total superior a 8,000 galones/minuto, para
el suministro de agua potable a las comunidades.
El IDAAN construyó más de 32 pozos, con un caudal total superior a 1,100 galones/minuto, para el
suministro de agua potable a las comunidades.
En la provincia de Herrera, desde 2002 hasta 2010,
fueron construidos 653 pozos de agua para diferentes usos.
El MIDA construyó un total de 45 pozos, con un
caudal total superior a los 1,500 galones/minuto,
para varias entidades, incluyendo comunidades:
Central Azucarera (6), Cooperativa Juan XXIII (4),
Hacienda El Rodeo (2), Cía. Lau Yu (2), Comité de
Salud (2), Instituto Jesús Nazareno, IPHE, INA,
Centro de Acopio, Concepción Navarro, Agro Ganadera, Hielo Cristal, Subasta Ganadera, Grupo
Agroindustrial, International Consulting, La Mansión, S.A., y Agropecuaria Los Pinos, entre otras.
El MINSA construyó más de 35 pozos, con el caudal total superior a 1,400 galones/minuto, para el
suministro de agua potable a las comunidades.
El MIDA y algunas empresas privadas construyeron
240 pozos para las haciendas y fincas privadas, con un
caudal total aproximado de 9,800 galones/ minuto.
En Pedasí, se riegan 4 ha de plátano por gravedad,
utilizando aguas subterráneas.
2.2.3. Provincia de Herrera
Características de la
región del Arco Seco
3.1. Relieve de la región
En la región del Arco Seco, que incluye parte de
las provincias de Herrera, Los Santos, Veraguas y
Coclé, la estación seca se extiende hasta por siete
meses consecutivos. En esta región, con una extensión aproximada de 18,000 kilometros cuadrados4, se encuentran establecidas importantes
ciudades del interior del país en las que habitan
alrededor de 250,000 personas, que sufren los rigores del proceso del proceso de desertificación.
El problema principal del Arco Seco es la degradación ambiental, la cual ha sido inducida por el
mal uso de los recursos naturales. Esto ha traído
como consecuencia la pérdida de la capacidad
productiva del suelo y la degradación de los mismos por causas antropogénicas, como lo es la
agricultura de subsistencia migratoria, con prácticas agrícolas y pecuarias no sostenibles5. Las características principales del relieve del Arco Seco
se presentan en la figura 2. Analizando el relieve,
se distinguen tres tipos de estructuras morfológicas principales:
Montañas (las áreas del color negro y marrón oscuro).
Cerros bajos y colinas (las áreas del color marrón
claro).
Llanuras (el resto del territorio).
4
5
Autoridad Nacional del Ambiente (ANAM). Delimitación de acuíferos y establecimiento de zonas de recarga, para identificar su vulnerabilidad y el desarrollo de una estrategia para su protección y conservación en el Arco Seco
del país. Panama, 2011.
Autoridad Nacional del Ambiente (ANAM. Programa de acción nacional de
lucha contra la desertificación y la sequía. Panamá, 2004.
3.
Figura 2. Relieve del Arco Seco
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
La mayor y más importante cadena de montañas
está representada por la cordillera Central, con altitudes generalmente entre 1,500-2,500 m y más
(disminuyendo en dirección Oeste-Este); su pico
más alto es de 3,475 m, que forma parte de la prolongación de la cordillera de Talamanca en Costa
Rica, la cual se extiende desde la frontera con Costa
Rica, hasta el volcán de El Valle de Antón. La cordillera divide la parte occidental del territorio del
país en dos vertientes: Pacífico y Atlántico. De este
modo, se formaron dos vertientes en dirección
hacia el mar, separadas localmente por cerros bajos,
como el Cacarañado, Mandinga, Quema, Tonosí y
otros.
14 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
El marco morfoestructural que se presenta actualmente en el territorio de la cuenca hidrogeológica
del Arco Seco de la República de Panamá, se formó
como resultado de procesos complejos geológicostectónicos que son característicos para todo el
istmo centroamericano.
Bajo la influencia de los procesos tectónicos, se
formó la cadena de volcanes, por lo cual la procedencia de las rocas que forman las montañas y cerros generalmente es volcánica, con la penetración
local de intrusivos.
Las áreas aledañas al pie de montaña sufrieron el
descenso, dejando algunos cerros bajos y colinas de
procedencia tectónica. Estas depresiones se llenaron
con depósitos que se acumularon en las condiciones
literales, compartiendo los procesos sedimentarios
con la influencia de elementos de pro- cedencia volcánica (cenizas, aglomerados, etc.). Estos procesos
formaron finalmente las llanuras, representadas en
forma amplia en la región del Arco Seco.
3.2. Cuenca hidrogeológica
Todas las estructuras morfológicas mencionadas
anteriormente, en conjunto, forman una cuenca hidrogeológica.
Los principios para determinar los límites de una
cuenca hidrogeológica son los siguientes:
Existencia de una línea divisoria que separa morfológicamente la cuenca de otras áreas aledañas.
Zona de recarga determinada, la cual generalmente está representada por las montañas y cerros bajos.
Zona de formación y tránsito de las aguas subterráneas la cual, en el caso de la región del Arco
Seco, está representada por las llanuras altas y
colinas.
Zona de descarga ubicada, generalmente, en las
llanuras bajas.
Base de escorrentía que corresponde al banco del
mar.
Analizando la formación y desarrollo de los flujos
subterráneos de la cuenca, es importante distinguir
las zonas principales de recarga, tránsito y descarga
de las aguas subterráneas, que representan condiciones completamente diferentes.
Las características morfológicas, pendientes y otros
factores, permiten la zona de recarga, que corresponde a las montañas y cerros bajos con altitudes
superiores a 200 m, donde las aguas subterráneas
son alimentadas por infiltración producto de las precipitaciones (4% al 5%) y las pérdidas por infiltración
de la escorrentía superficial. En el caso de la región
del Arco Seco, el mapa de relieve (figura 2) está limitado con una línea verde punteada, donde la zona
de recarga ocupa aproximadamente 5,000 km².
Las áreas pertinentes a las zonas de tránsito se caracterizan por presentar un nivel freático relativamente profundo; por lo cual, las propias aguas
subterráneas no se descargan por evapotranspiración y, además, reciben la recarga adicional por la
infiltración de las lluvias.
Estas áreas se caracterizan, además, por las siguientes particularidades:
Se forman acuíferos desde que las aguas infiltradas a las rocas entran a las llanuras.
Los ríos pierden parte de sus flujos por infiltración en dependencia del ancho de sus cauces y
el grado de la colmatación del fondo.
Se desarrolla la explotación de las aguas subterráneas mediante los pozos.
Se presenta menor infiltración de las lluvias (23%), e infiltración adicional en las áreas de riego.
El área aproximada de la zona de tránsito, en la
cuenca hidrogeológica del Arco Seco, es de 10,000
km². La zona de descarga se caracteriza por la presencia de áreas cercanas al mar, y un nivel freático
cercano a la superficie, que confirma la descarga de
las aguas subterráneas por evapotranspiración.
Las particularidades de la zona de descarga son las
siguientes:
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
Se presentan pérdidas por evapotranspiración de
las aguas subterráneas, por presentar nivel freático poco profundo.
Los ríos drenan las aguas subterráneas.
En algunos casos, se forman pantanos y/o tierras
salinas.
El flujo de las aguas subterráneas se descarga al mar.
Las áreas con estas características corresponden a
las llanuras más bajas cercanas al mar, que ocupan
3,000 km², aproximadamente. El límite de la zona
de descarga está anotado en el mapa de relieve con
una línea marrón punteada. Evidentemente, la zona
de tránsito se muestra, en el mismo mapa, entre las
líneas de recarga y descarga.
3.3. Clima
El clima representa uno de los factores de mayor
importancia en la formación de las aguas subterráneas. Una parte considerable de las lluvias se infiltra a las rocas fracturadas en las montañas y colinas
y llega a las llanuras como el flujo subterráneo
donde, a su vez, recibe una recarga adicional en las
llanuras en dependencia de las precipitaciones,
evapotranspiración y otros factores.
En el territorio de la República de Panamá, que se extiende como una franja bañada de ambos lados con
las aguas del Pacífico y Atlántico, el clima tropical es
muy diferenciado entre la montaña y la costa, lo que
se caracteriza con la diferencia en las precipitaciones
anuales, de cuatro hasta cinco veces.
La zonificación de las precipitaciones, según Köppen, determina tres tipos principales de clima tropical en Panamá, aplicables para la evaluación de
las condiciones hidrogeológicas:
Clima tropical muy húmedo en las zonas montañosas, con precipitaciones anuales mayores a
3,000 mm/año.
Clima tropical húmedo en las llanuras altas y colinas, con precipitaciones anuales entre 2,000 y
3,000 mm/año.
••• 15
Clima tropical de sabana en las llanuras bajas
cercanas al océano.
Los datos climáticos se analizaron y procesaron con
base en la información de la Empresa de Transmisión Eléctrica, S.A. (ETESA), donde el área de estudio se caracteriza por una precipitación promedio anual que varía de 1,600 a 4,500 mm. Cabe
mencionar que, espacialmente hacia el norte, noreste, este y sureste de la región del Arco Seco, las
precipitaciones se incrementan de 2,000 mm hasta
3,200 mm/año; y en los alrededores de la ciudad de
Santiago, provincia de Veraguas, son del orden de
2,400 mm/año.
Las mayores precipitaciones se observan en las
partes altas, al norte de las cuencas de los ríos Santa
María y San Pablo (entre 4,000 y 4,500 mm/año).
En la zona de recarga, las precipitaciones promedias son cercanas a los 3,000 mm/año, lo que se
considera favorable para la recarga de las aguas
subterráneas.
Las precipitaciones menores varían de 1,300 a
1,500 mm/año; las mismas se observan en los alrededores de la bahía de Parita, incluyendo los poblados de Las Tablas, Chitré y toda el área de la zona
de descarga.
Las temperaturas promedio varían entre 22.5 y
27.0 ºC; manteniendo la zona de recarga un valor promedio de 23.4 ºC y para la zona de descarga 26.7 ºC.
Los valores de evapotranspiración potencial
(mm/año) son menores en las partes altas de las
cuencas hidrográficas de la región del Arco Seco; y
mayores en las partes bajas, donde varían de 850
mm/año a 1,350 mm/año, respectivamente.
3.4. Ríos
Las pérdidas por filtración de los ríos, en las zonas
de tránsito, alimentan las aguas subterráneas; y en
la zona de descarga, los ríos funcionan como drenes colectores. La filtración del río, por el nivel freático profundo, es libre y depende de la geometría
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
16 •••
de la sección saturada del río y la permeabilidad de
la capa de colmatación del fondo, la cual puede
tener un espesor de 1 a 2 m. La información sobre
las principales cuencas hidrográficas del Arco Seco
se presenta en el cuadro 1.
Debido a la infiltración libre de los cauces de los
ríos, su aporte a la recarga de las aguas subterrá-
neas es relativamente bajo y no supera valores
entre 4 y 7% de la infiltración de la lluvia en la
zona de tránsito.
En la zona de descarga, los ríos generalmente drenan las aguas subterráneas, y este valor puede llegar
a ser entre 20 a 30% de la evapotranspiración de
esta zona.
Cuadro 1. Cuencas hidrográficas del Arco Seco
Cuenca No.
Nombre del río
Área total
(km2)
Longitud del
río principal (km)
Río principal
118
Río San Pablo
2,453.0
148.0
San Pablo
120
Río San Pedro
996.0
79.0
San Pedro
122
Ríos entre San Pablo
y Tonosí
2,246.7
40.4
Quebro
124
Río Tonosí
716.8
91.0
Tonosí
126
Ríos entre Tonosí
y La Villa
2,170.0
45.0
Guararé
128
Río La Villa
1,284.3
117.0
La Villa
130
Río Parita
602.6
70.0
Parita
132
Río Santa María
3,326.0
168.0
Santa María
134
Río Grande
2,493.0
94.0
Grande
136
Río Antón
291.0
53.0
Antón
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
Principales problemas relacionados a
la gestión de las aguas subterráneas
Las reservas de aguas subterráneas no son infinitas,
su explotación debe ser controlada, y requiere de
una adecuada gestión para garantizar su cantidad
y calidad para diferentes fines. Entre algunos de los
principales problemas relacionados a la gestión de
las aguas subterráneas, se pueden señalar los siguientes:
4.1. Construcción desordenada
de pozos
Actualmente, existen un número importante de
usuarios de las aguas subterráneas, entre los cuales
se encuentran instituciones del Estado panameño,
empresas privadas y otros usuarios, que perforan
pozos sin obtener sus respectivos permisos y/o
concesiones de agua, lo cual dificulta la administración del recurso hídrico subterráneo. Es importante el fortalecimiento institucional de la ANAM,
con personal técnico (geólogos, hidrogeólogos y
geof ísicos), para evaluar si los pozos nuevos afectan
o no la explotación actual y llevar un mejor control
de las aguas subterráneas a nivel nacional.
Existe carencia de información sobre los pozos
perforados en las instituciones que gestionan y regulan las aguas subterráneas y, en muchos casos,
la información parcial existente a veces es confusa. Muchos pozos no tienen coordenadas, solo
el nombre del lugar; carecen de numeración, niveles, elevaciones y análisis f ísico-químicos de
agua; y con mucha dificultad, se pudieron obtener
ciertos datos de caudales para evaluar la explotación actual. Esta situación limita el poder contar
con información técnica necesaria para conocer
las condiciones hidrogeológicas y tomar las medidas respectivas para conservar los recursos hídricos subterráneos.
4.
4.2. Comportamiento de las aguas
subterráneas
Uno de los principales problemas de la explotación
de las aguas subterráneas, en Panamá, es la ausencia de monitoreo sobre el comportamiento de las
mismas. Como una de las medidas técnicas inmediatas, para la región del Arco Seco, se requiere establecer una red de piezómetros que permita
monitorear las variaciones de niveles, en comparación a la fluctuación de las precipitaciones, además
del control de calidad y explotación del agua subterránea. En los casos donde el nivel de las aguas
subterráneas presenta descensos importantes, esto
representa una señal que se debe tomar en cuenta,
ya que podría deberse a una sobreexplotación, e
implica tomar las precauciones técnicas para evitar
afectaciones permanentes de los acuíferos, incluyendo intrusión salina.
4.3. Zona de recarga
La zona de recarga es importante para garantizar
la alimentación del acuífero, ya que es donde se
infiltra la mayor cantidad de lluvia hacia las rocas
fracturadas, lo cual permite el aumento de la recarga de las aguas subterráneas hacia las llanuras.
Desde hace décadas, la región del Arco Seco ha
estado sometida a un incesante proceso de deforestación, donde en las provincias de Herrera y
Los Santos, los remanentes boscosos más importantes que existen en la actualidad están ubicados
principalmente dentro de áreas silvestres protegidas. Es conocido que en la zona de recarga con
bosques, la infiltración aumenta entre un 20 y un
40%, en dependencia del relieve, tipo de suelo, etc.
Como se observa en las fotos adjuntas, existen
18 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
amplios territorios en la zona de recarga sin la forestación debida, lo que representa uno de los prin-
cipales problemas ambientales de la actualidad para
garantizar la recarga acuífera.
Zona de recarga, provincia Coclé.
Zona de recarga, provincia Herrera.
Zona de recarga, provincia Los Santos.
Zona de recarga, provincia Veraguas.
La región del Arco Seco como
cuenca hidrogeológica
5.
5.1. Formaciones de rocas en
los cuales se infiltra el agua
Se presentan rocas sedimentarias, que se formaron
durante millones de años, llenando las depresiones
tectónicas formadas a pie de montaña.
Con relación a las edades de los complejos geológicos principales, cabe señalar que el corte geológico está representado por las formaciones del
período Cretácico, hasta el Holoceno Reciente, y
las formaciones se distribuyen entre períodos geológicos, según lo indicado en el cuadro 2.
Los depósitos más antiguos, encontrados en la región, son calizas y tobas (cenizas volcánicas consolidadas) de la formación Ocú del grupo Changuinola,
presentes en las provincias de Herrera y Los Santos.
El análisis de las estructuras geomorfológicas y condiciones geológicas en el Arco Seco se basó en los
conceptos estipulados en los estudios realizados6 anteriormente, incluyendo el mapa geológico (1:250,000)
del Instituto Geográfico Nacional “Tommy Guardia”,
los estudios geoeléctricos realizados, la documentación de los pozos perforados, y los perfiles geoeléctricos y geológicos elaborados.
Para evitar una descripción geológica detallada, se
resumen las formaciones geológicas y grupos, los
cuales se presentan en el cuadro 2. Su descripción
generalizada es la siguiente:
6
Ministerio de Salud (MINSA). Evaluación hidrogeológica de los acuíferos de
la República de Panamá y recursos de las aguas subterráneas para el abastecimiento de agua de los asentamientos rurales. Panamá, 2003.
Autoridad Nacional del Ambiente (ANAM). Delimitación de acuíferos y establecimiento de zonas de recarga, para identificar su vulnerabilidad y el desarrollo de una estrategia para su protección y conservación en el Arco Seco
del país. Panamá, 2011.
Ground Water Development Consultants, Ltd. y ECAISA. Estudio de aguas
subterráneas para riego a base de pozos profundos en el Arco Seco de la
República de Panamá. Panamá, 1986-1987.
Tahal Consulting Engineers, Ltd. Estudios de factibilidad y diseños finales
del proyecto Integral de riego para la exportación agrícola en la Región de
Azuero del Arco Seco (Herrera y Los Santos). Panamá, 1997.
Huntec Limited. Investigación aérea magneto-métrica y radio-métrica de la
parte central de la República de Panamá. Toronto, Canadá, 1966.
Mapas raster lluvia: ETP, temperatura, escorrentía anual. Mapas imágenes,
ETESA, Panamá, 2010.
Posteriormente, durante el período Terceario, se
depositaron areniscas, tobas y lutitas, en algunos
casos aglomerados. Estos depósitos son representados por las formaciones Tonosí, San Pedrito, Galiqué, Pesé, Macaracas y Santiago. Todos estos
depósitos son poco o medio permeables y no permiten extraer grandes caudales, excepto los casos
cuando el pozo presenta grietas y fracturas, que se
deben a los procesos tectónicos; en este caso, el
caudal de un pozo bien construido, puede superar
los 100 galones/minuto.
Los depósitos aluviales recientes, representados
por las formaciones Río Hato y Las Lajas, en muchos casos contienen gravas, arenas y conglomerados, que forman el acuífero más permeable (donde
están saturados) y permiten obtener buenos caudales con pozos poco profundos.
Dentro de las rocas volcánicas, las más importantes
son las rocas andesíticas; las más antiguas son
rocas de la formación Playa Venado, de la edad cretácica, que se presentan ampliamente en las provincias de Herrera y Los Santos.
De gran importancia son las lavas andesíticas de la
edad terciaria del grupo Cañazas (similares a las
encontradas en Costa Rica), presentes en varias
formaciones (Tucué, Cañazas y Virigua), que tienen
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
20 •••
Cuadro 2. Formaciones geológicas del Arco Seco
Período
Grupo
Formación
Índice
Edad
Descripción
Cuaternario
Aguadulce
Las Lajas
QR-Ala
Reciente
Río Hato
QR-Aha
(Holoceno)
Aluviones, sedimentos,
corales, arenas.
Conglomerados, areniscas,
tobas, lutitas.
Terceario
San Pedrito
San Pedrito
TM-SP
Mioceno
Tobas y aglomerados.
Terceario
Senosrí
Galique
TO-SEga
Oligoceno
Areniscas, lutitas,
limolitas, tobas.
Terceario
Tonosí
Tonosí
TEO-TO
Eoceno
Areniscas, lutitas, tobas.
Terceario
Macaracas
Pesé
TO-MACpe
Oligoceno
Areniscas, tobas, calizas.
C. Picacho
QPS-P
Reciente
Basaltos/andesita,
conglomerados, aluviones
coluviones, lodolitos.
Cuaternario
(Holoceno)
Terceario
El Valle
TMPL-VA
Plioceno
Dacitas, brechas,
ignibritas, tobas.
Terceario
Santiago
TM-SA
Mioceno
Areniscas, conglomerados.
Terceario
San Pedrito
Boró
TM-SPb
Mioceno
Andesitas, basaltos, brechas,
arenas, lutitas, conglomerados.
Terceario
La Yeguada
La Yeguada
Bale
El Encanto
TM-Y
TM-Yba
TM-Yen
Mioceno
Dacitas, ignibritas, tobas, riolitas.
Terceario
Macaracas
Macaracas
TO-MAC
Oligoceno
Areniscas, tobas.
Secundario
Changuinola
Ocú
K-CHAo
Cretácico
Calizas, tobas.
Cuaternario
Cerro Viejo
PL/PS-SV
Pleistoceno
Basaltos, andesitas,
basaltos postignibritas.
Terceario
Soná
TEO-SO
Oligoceno
Lavas andesíticas,
aglomerados, tobas.
Tucué
TM-Catu
Mioceno
Cañazas
TM-CA
Virigua
TM-Cavi
Lavas andesíticas, basaltos,
tobas, brechas.
Lavas y tobas (en el perfil 5
no se encontraron las lavas).
Lavas andesíticas, basaltos,
tobas, brechas.
Playa Venado
K-VE
Cretácico
Basaltos, lavas.
Terceario
Secundario
Cañazas
Playa Venado
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
••• 21
Cuadro 2. (continuación)
Período
Grupo
Formación
Índice
Edad
Descripción
Terceario
Valle Riquito
TEO-RÍQ
Eoceno
Cuarzodioritas y gabros.
Secundario
Loma
Montuoso
K-LM
Cretácico
Cuarzodioritas, gabros,
granodioritas.
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
amplio desarrollo en las provincias Coclé y Veraguas. Las lavas andesíticas y aglomerados de la formación Soná se encuentran en la parte suroccidental de la provincia de Veraguas.
Dentro de las rocas más recientes, las lavas andesíticas y otras rocas ígneas están representadas en las
formaciones Boró (en la provincia de Veraguas) y
Cerro Viejo (áreas limitadas de las provincias de
Coclé y Veraguas).
En el Arco Seco, también están presentes otras
rocas ígneas (dacitas y basaltos) y sus productos secundarios (brechas y ignibritas), que se encuentran
en las formaciones del grupo La Yeguada (El Encanto, La Yeguada y Bale) que se encuentra en el
norte de Coclé y Veraguas; así como en la formación de El Valle, en la parte nororiental de la provincia Coclé.
5.2. Acuíferos existentes y flujos
de las aguas subterráneas
En la región del Arco Seco, está bien estudiada y
documentada la explotación del primer acuífero, el
cual también es denominado acuífero freático, ubicado debajo de la superficie de la tierra. La mayoría
de los pozos perforados están a profundidades que
varían entre 100 y 150 pies; donde, en la gran mayoría de los mismos, se explota el acuífero libre.
Este acuífero se describe en la figura 3 (línea verde
oscura), y abarca todo el territorio abajo de la zona
de recarga de la cordillera en el Norte; la línea verde
más clara, indica el límite del mismo acuífero, abajo
de la zona de recarga en las montañas bajas en el Sur.
Se reportaron más de 2,100 pozos, donde el caudal
promedio es bastante bajo, solamente 50.9 galones/minuto o 3.27 litros/segundo. En algunos
casos, pueden aparecer pozos fallidos, cuando se
perfora las rocas poco permeables, sin fracturas y
grietas.
El análisis de los pozos perforados demuestra que,
al principio, se pueden distinguir dos zonas para el
primer acuífero: una de permeabilidad baja y otra
de permeabilidad media. La permeabilidad baja,
generalmente, corresponde a las formaciones San
Pedrito, Galiqué, Tonosí y Pesé. Cabe señalar que
esta división es relativa, ya que el caudal del pozo,
en muchos casos, depende del grado de fracturación de la roca y de la calidad de la construcción.
En todo caso, en las áreas de estas formaciones, los
pozos son mayormente de bajo caudal, por abajo
del promedio arriba mencionado.
Los acuíferos profundos se encuentran en condiciones confinadas y son los que se encuentran a
mayor profundidad, y se llaman así por encontrarse
entre dos capas impermeables (en la mayoría de los
casos). Es desde este acuífero, donde debemos captar agua para consumo, debido a que se encuentra
lejos de los riesgos de contaminación; pero si solo
nos basamos en estudios geof ísicos, su presencia
es hipotética, pues se requiere de perforación para
corroborar su existencia.
22 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
Se supone que el segundo acuífero está desarrollado en las rocas volcánicas andesíticas terciarias
(generalmente de las formaciones del grupo Cañazas), similares a las que explotan en Costa Rica. La
figura 3 muestra estas áreas, delimitadas en contornos rojos.
Figura 3. Acuíferos de la región del Arco Seco
Cabe señalar que, a diferencia del segundo acuífero,
donde existen ejemplos similares en otros países,
no se ha encontrado la explotación en rocas similares.
Sin embargo, los estudios geof ísicos demuestran la
posibilidad de presencia de acuíferos en estas rocas
volcánicas. El área con esta perspectiva se muestra
en la figura 3, con el contorno azul oscuro, que
abarca una amplia área entre Cabuya, París, Parita,
Chitré, Los Santos, Guararé, Podrí y Macaracas.
Los acuíferos se muestran en intervalos, generalmente, entre 40 y 350 metros.
El flujo subterráneo es muy complicado en el Arco
Seco, debido a la influencia del relieve y de procesos
tectónicos antiguos. El flujo subterráneo directo
(flujo directo desde la montaña hacía base del escurrimiento) se encuentra solamente en la provincia de Coclé y en el norte de la provincia de
Veraguas. Las direcciones del flujo subterráneo se
muestran en la figura 3, mediante flechas verdes.
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
En la parte occidental de Veraguas, en atención a las
pruebas geofísicas realizadas, se encontraron zonas
con posibilidades acuíferas en el medio fracturado
profundo en la zona de Las Palmas, en las áreas relativamente altas; estas características corresponden a
los contornos cerca de La Mesa y San Francisco.
Según los resultados de los estudios, aparentemente, la mayor perspectiva del uso del acuífero
profundo para obtener mayores caudales es en la
provincia Coclé, entre Penonomé, Olá, Natá y El
Roble. El acuífero se encuentra en diferentes intervalos, generalmente, entre 40 y 300 metros.
El tercer acuífero fue encontrado, con base en los
mismos estudios geof ísicos, en las rocas volcánicas
de más antigua formación cretácica: Playa Venado.
En la provincia de Herrera, el flujo se dirige hacia
el Oriente, hacia la bahía de Parita; y hacia este
mismo lado, se dirige el flujo en la parte oriental de
la provincia de Los Santos. Los cerros bajos dividen
el flujo hacia esa misma dirección y hacia el golfo
de Montijo. En el occidente de Veraguas, el flujo se
dirige hacia el golfo de Montijo.
Para evaluar el flujo de las aguas subterráneas, se
calcula su caudal con el uso de la fórmula:
qº = 1000*T*I, (1)
Donde:
qº = Caudal del flujo de las aguas
subterráneas en el frente de 1 km.
T = La transmisibilidad.
I = Gradiente del flujo:
I = ΔH/L, (2)
Donde:
ΔH es la diferencia en las altitudes de los niveles
de las aguas subterráneas en la distancia L.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
Por no tener las pruebas de bombeo con la observación del régimen no estacionario (excepto una
prueba de la empresa Tahal Consulting), se evalúo
en forma aproximada el valor T de las pruebas de
bombeo, sin observar el régimen no estacionario.
Se omite aquí el análisis del flujo radial hacía el
pozo unitario. Partiendo de los valores reales para
R (radio de influencia) de 300-500 m y r=0.1-0.2 m
(radio del pozo), se puede estimar en forma muy
aproximada:
••• 23
Cuadro 3. Resultados de pruebas de bombeo
Provincia
Cantidad
de pruebas
Valor promedio
(q, m³/día)
Coclé
51
19
Herrera
63
17
Los Santos
147
20
Veraguas
224
16
Total
485
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
~ (1.15...1.25) T, q = Q/ΔH. (3)
q=
Los valores aproximados de la transmisibilidad, obtenidos para los cálculos estimados del flujo de las
aguas subterráneas, se presentan en el cuadro 4.
Donde:
Q es el caudal del pozo en m³/día y
ΔH es el abatimiento de nivel.
Después de eliminar los datos incompletos, confusos y dudables, los resultados generalizados de esta
evaluación se reflejan en el cuadro 3.
Las distancias (L) y las gradientes del flujo (I) para
los cálculos del caudal de la franja B, se determinaron con base en las isolíneas piezométricas, los resultados se presentan en el cuadro 4.
Cuadro 4. Cálculos del flujo subterráneo
Provincia
Tramo
ΔH
L
(metros)
I
B
(metros)
T
(m2/día)
Q
(l/s)
COCLÉ
1
2
3
4
40
30
40
50
10,200
9,200
11,100
12,900
0.003922
0.003261
0.003604
0.003876
24,500
11,000
34,500
18,000
88,000
15
15
15
15
1,441
538
1,865
1,047
4,891
Total
Flujo unitario
en 1 km
HERRERA
56
1
2
60
70
9,900
4,500
0.006061
0.015556
Total
Flujo unitario
en 1 km
LOS SANTOS
Total
Flujo unitario
en 1 km
24,000
9,200
33,200
14
10
2,036
1,431
3,467
104
1
2
3
4
60
60
60
50
6,500
4,600
6,300
5,600
0.009231
0.013043
0.009524
0.008929
19,200
14,400
21,800
16,400
71,800
16
16
16
16
2,836
3,005
3,322
2,343
11,506
160
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
24 •••
Cuadro 4. (continuación)
Provincia
Tramo
ΔH
L
(metros)
I
B
(metros)
T
(m2/día)
Q
(l/s)
VERAGUAS
1
2
3
40
70
40
4,840
8,350
5,380
0.008264
0.008383
0.007435
12,800
26,300
13,500
52,600
13
13
13
1,375
2,866
1,305
5,546
Total
Flujo unitario
en 1 km
105
TOTAL ARCO SECO
Flujo unitario a 1 km
∆H: Diferencia de nivel entre líneas piezométricas, en metros.
L: Distancia entre las mismas líneas piezométricas, en metros.
I: Gradiente del flujo subterráneo.
245,600
25,410
103
B: Franja para la cual se calcula el caudal del flujo subterráneo.
T: Transmisibilidad del acuífero, en m²/día.
Q: Caudal del flujo subterráneo, en l/s.
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
El valor del caudal total que fluye en la región del
Arco Seco, según cálculos conservadores, está alrededor de 25.4 m³/s, lo que permite suponer que
deben existir acuíferos profundos por los cuales
transita este caudal hacia el mar.
En base al análisis del balance de las aguas subterráneas, se estimó el flujo al mar a nivel de 20 m³/s
que, además de la evaluación anterior, demuestra
la presencia del considerable flujo subterráneo,
probablemente por la presencia de acuíferos profundos.
Cuadro 5. Pozos de agua construidos en la región del Arco Seco
Provincias
Antes de 2002
2002-2010
Total
Los Santos
464
715
1,179
Herrera
221
653
874
Veraguas
306
503
809
Coclé
248
266
514
Total
1,239
2,137
3,376
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
5.3. Pozos construidos y
cuanto agua se explota
La construcción de pozos de agua en la región del
Arco Seco se desarrolla a una velocidad muy rápida, lo cual se puede observar en el cuadro 5, que
resume la cantidad de pozos construidos por provincia, entre los años 2002 y 2010.
Se observa que la cantidad de pozos construidos
del año 2002 al 2010, prácticamente se triplicó.
Para estudiar y evaluar el comportamiento de los
niveles del agua subterránea, con el fin de evitar la
disminución de las reservas por la explotación concentrada y garantizar a futuro la calidad de las
aguas subterráneas, se requiere el establecimiento
de una red piezométrica de pozos en la región del
Arco Seco, ya que en esta región no existen mediciones sistemáticas del comportamiento del nivel
freático de las aguas subterráneas y, como resultado, es imposible conocer el régimen del nivel freático como herramienta de planificación para la
conservación de las aguas subterráneas.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
La información de niveles estáticos, para un mismo
lugar, a veces puede presentar diferencias de hasta
10 veces. Según referencias de ingenieros y perforadores locales, el nivel freático de las aguas subterráneas bajó; pero a qué grado, no se pudo
determinar.
de nuevos pozos en estos sitios; solamente, realizar
la reposición de los pozos ya construidos, y que por
ciertas razones ya no pueden ser explotados.
Cuadro 7. Explotación de aguas subterráneas por provincia
Provincia
Los datos comparativos de la explotación de las
aguas subterráneas, para los años 2002 y 2010, en
las cuatro provincias del Arco Seco, se presentan
en el cuadro 6, con la aplicación de un coeficiente
aproximado de 1.3. Este coeficiente se aplica basado en consultas con ingenieros del MINSA,
IDAAN, MIDA y perforadores, que evalúan, en un
30%, los pozos de agua perforados que no están registrados.
Cuadro 6. Explotación de aguas subterráneas por zonas (m³/d)
Zona de explotación
2002
2010
Zona de recarga
650
1,348
Zona de tránsito
201,123
374,992
Zona de descarga
205,949
344,798
Total
407,722
719,301
Analizando los caudales de los pozos indicados, se
pudo corroborar, para varios sitios, que la explotación aumentaba con el tiempo. Los sitios de mayor
concentración de explotación se presentan en el
cuadro 8.
De mantenerse este ritmo de explotación, la mejor
recomendación sería no autorizar la construcción
90,482
Herrera
197,662
Veraguas
142,106
Los Santos
289,051
Total
719,301
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
Cuadro 8. Explotación de aguas subterráneas concentrada
Provincia
Sitio
Caudal
(gal./min)
Herrera
París
Parita
Chitré
Pesé
Ocú
718
1,375
721
870
830
Coclé
En el cuadro 7, se presenta la distribución del caudal explotado entre provincias, en m³/d.
Caudal explotado (m3/d)
Coclé
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
Con base en los resultados presentados, se puede
afirmar que la explotación aumentó considerablemente, aunque la diferencia es menor que la cantidad de pozos, lo que significa que la productividad
de los mismos bajo.
••• 25
Los Santos
Veraguas
Antón
Aguadulce
667
517
Santo Domingo
Pedasí
1,475
632
La Candelaria
La Raya de Santa María
1,177
789
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
Cabe señalar que el análisis de caudales de los
pozos demuestra que, en el mismo sitio, el rendimiento de los pozos es muy diferente. En particular,
en el caso de París, el caudal varía entre 5 y 100 galones/minuto; en Parita, entre 5 y 150 galones/minuto; en Chitré, entre 8 y 100 galones/minuto; en
Pesé, entre 1 y 150 galones/minuto; en Santo Domingo, entre 7 y 150 galones/minuto, etc. Esta diferencia tan considerable se debe, en algunos casos,
al cambio de la composición litológica de las rocas,
pero también a la calidad de construcción. La defi-
26 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
ciencia en la construcción puede considerarse
como el resultado de varios factores, en particular,
la perforación sin previo estudio geoeléctrico, diseño no adecuado, calidad de rejilla, ejecución de
entubado, empaque de grava, limpieza del pozo,
etc. Lamentablemente, no existe un manual para la
construcción de pozos a nivel del país, que sirva de
referencia para las empresas e instituciones que se
dedican al alumbramiento de estos, que permita
con indicaciones para las diferentes estructuras geológicas del terreno.
5.4. Posibilidad de explotar
las aguas profundas
Debido a serios problemas del suministro de agua
en la región del Arco Seco, la búsqueda de nuevas
fuentes subterráneas no explotadas tiene gran importancia para la región y se requiere invertir en
esfuerzos técnicos (perforaciones profundas) y económicos (recursos para realizarlas) para identificar
el potencial no explotado, y los acuíferos profundos.
La posibilidad de identificar acuíferos profundos se
evalúo mediante estudios geof ísicos denominados
“sondeos eléctricos verticales” (SEV), realizados
dentro del estudio desarrollado para la ANAM7. De
acuerdo al estudio preparado para el MINSA en el
año 20038, se efectuaron en total 45 sondeos en los
siete cortes (perfiles), hasta una profundidad 200
m. Este estudio corroboró la posibilidad de la presencia de acuíferos profundos.
En total, en el año 2010, se elaboraron 100 SEV,
hasta una profundidad de 300 a 400 metros, ubicados en doce cortes (perfiles). Estos cortes fueron
ubicados como se muestra en el cuadro 9.
El método de SEV utilizado, fue el de la “configuración Schlumberger” –el cual se describe en la figura 4–, y consiste en obtener un corte geoeléctrico
7
8
MINSA. 2003. Ob. cit.
ANAM. 2011. Ob. cit.
a partir de la curva de resistividad aparente. De
acuerdo a lo indicado en esta figura, en una estación se instalan los electrodos AB en diferentes distancias, se conecta la fuente de electricidad a estos
electrodos, y se mide en los electrodos MN.
Cuadro 9. Estaciones SEV, 2010
No.
Provincia
Cortes
Estaciones SEV
1
Veraguas
4
30
2
Coclé
3
24
3
Los Santos
3
23
4
Herrera
2 (más 1
adicional)
23
Total
12
100
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
Figura 4. Esquema del método SEV
Fuente: Nómadas de Centroamérica.
A mayor distancia, se abarca mayor profundidad;
y, posteriormente, mediante un programa de cómputo especial, se determinan los intervalos de los
estratos con los diferentes valores de resistividad
eléctrica. La profundidad Z puede ser diferente, depende del carácter y secuencia de los estratos pero,
en un principio, se puede considerar que Z=0.3 AB;
es decir, para estudiar 300 m, la distancia de AB
debe llegar a 1,000 m de recta, que no es fácil en las
condiciones de terreno que presenta la región del
Arco Seco.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
La experiencia de estudios geoeléctricos (SEV) en
varios países, incluyendo Colombia y Costa Rica,
entre otros, demuestra las siguientes características
geoeléctricas para diferentes estratos:
R < 50 ohm.m: La resistividad de los estratos es poco
permeable, tobas, areniscas, etc.; en algunos
casos, pueden ser rocas fuertemente meteorizadas.
••• 27
Sin embargo, hay que tener en cuenta, que el método de estudios geoeléctricos SEV es indirecto, y
la presencia de acuíferos profundos debe ser confirmada mediante la perforación, registros del
pozo, ampliación con el entubado y la prueba de
bombeo.
Figura 5. Extracto de los cortes 9 y 10
50 < R <100 ohm.m: Es de característica de arenas,
gravas y rocas meteorizadas.
Es característico para las
rocas volcánicas fracturadas, que pueden representar buen acuífero de alta productividad.
100 < R < 350 ohm.m:
En muchos caso, representa las
rocas poco fracturadas.
R > 350 ohm.m:
R > 1,000 ohm.m:
Representa rocas intrusivas sin
acuíferos.
En todos los casos, se tienen en cuenta los estratos
saturados.
Con base en los estudios realizados, los intervalos
de los valores R entre 100 a 350 ohm.m, y en algunos casos entre 50 a 100 ohm.m, se consideraron
como probable acuífero.
Como ejemplo, los estratos con las características
mencionadas se presentan en los extractos de los
cortes 9 y 10 (figura 5), con mayor posibilidad de
encontrar probable acuífero. En particular, el extracto del corte 10, ubicado en la provincia de
Coclé, demuestra mayor presencia de rocas volcánicas del grupo Cañazas, que representa un segundo probable acuífero. En el extracto del corte 9,
ubicado en la provincia de Los Santos, se nota una
amplia presencia de rocas volcánicas de la formación Playa Venado, que representa un probable tercer acuífero. Ambos probables acuíferos se
muestran en la figura 3 (pag. 22) y son presentados
en el punto 5.2 (pag. 21).
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
Cabe señalar que, en otras regiones, existe la experiencia de explotar los acuíferos profundos en las
rocas volcánicas.
Para no buscar los ejemplos lejanos, podemos
mencionar el Valle Central en Costa Rica. Los datos
de pozos perforados en rocas volcánicas del acuífero Colima Inferior, similares a las rocas volcánicas
del Arco Seco, se presentan en el cuadro 10.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
28 •••
Cuadro 10. Ejemplos de pozos de agua, Costa Rica
No.
Pozo
Profundidad
(metros)
Caudal
(l/s)
1
BA-734
275
50
2
BA-618
350
66
3
AB-1132
245
72
4
AB-1875
245
60
5
AB-1670
245
54
6
BA-643
225
100
Fuente: Nómadas de Centroamérica.
Estos ejemplos demuestran que los pozos profundos pueden presentar buenos rendimientos; en
particular, en la mayor parte de la provincia de Heredia, se abastecen con aguas subterráneas profundas de buena calidad.
6.
Calidad de las aguas y
medidas de purificación
6.1. Análisis isotópico
Antes de iniciar el análisis de la calidad de las aguas
es importante conocer que la utilidad de los isótopos
estables, como herramienta hidrogeológica, radica
en que permite evaluar la procedencia de las aguas
subterráneas y ayuda en el análisis de los problemas
de contaminación. Dentro del estudio de caracterización de acuíferos, se analizó la procedencia del
agua en la parte baja de la zona de tránsito y en la
zona de descarga, lo cual es importante para determinar de dónde se alimentan o recargan las aguas
subterráneas; y si este proceso resulta contaminado,
se deben aplicar medidas de purificación. La aplicación de técnicas isotópicas, en la región del Arco
Seco, ha permitido valorar los siguientes aspectos:
La medida de los isótopos estables (deuterio y
18
O) del agua, con la finalidad de identificar la
procedencia de la recarga del acuífero y, en particular, si existe la influencia de la recarga regional desde las áreas altas.
La medida del tritio (3H) de origen termonuclear,
para obtener información sobre la edad radiométrica del agua del acuífero.
Para obtener las referencias, se aplicaron los datos
de la estación Howard, que existía en la antigua
Zona del Canal de Panamá.
El cuadro 11 presenta los valores de referencia
aproximados9.
Según los valores del cuadro, se observa que los
contenidos de tritio en las muestras de precipitación de la zona, y en el período de estudio (2010),
deben estar en el rango de 3 UT (unidades de tritio)
9
ANAM. 2011. Ob. cit.
o menos; por lo tanto, se deduce que, en el caso de
los contenidos similares a estos valores en las aguas
subterráneas, la presencia de tritio demuestra que
las aguas son recientes.
Cuadro 11. Referencias de tritio, oxígeno-18 y deuterio,
estación Howard
Parámetro
Valor
Tritio (UT 1985)
3.5
Oxigeno-18 (o/oo)
Año
Período seco
Período húmedo
-4.7
-1.4
-5.8
Deuterio (o/oo)
Año
Período seco
Período húmedo
-29
-5
-37
Fuente: Estación Howard, Área del Canal de Panamá.
Las muestras de agua subterránea, dentro del estudio de caracterización de acuíferos para la región
del Arco Seco, fueron enviadas al Laboratorio Waterloo (Canadá) para evaluar tritio, oxígeno-18 y
deuterio. Las características químicas de las muestras se presentan en el cuadro 12.
El análisis más importante corresponde a los vínculos con los valores de oxígeno-18 y deuterio,
que permiten evaluar la procedencia de las aguas
subterráneas. Los resultados se presentan en el
cuadro 13.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
30 •••
Comparando los resultados promedios del agua de
precipitación (δ18O: -11.18 ‰ y δ2H: -91.06 ‰) con
el agua captada en otros puntos (δ18O: -7.16‰ y δ2H:
-48.54‰), se nota que las mismas son bastantes diferentes, indicando la presencia de un factor de enriquecimiento isotópico de las aguas subterráneas;
esto se corroboró por la ubicación de los puntos de
muestreo en una zona de alta evaporación y con bastante influencia de vientos procedentes del mar.
Entre las particularidades de los puntos de muestreo de los isótopos, hay que mencionar que algunas muestras fueron captadas en el acuífero
formado sobre las rocas cretácicas (puntos 44B,
49B, 50B, 52B y 72B) cuyos resultados están en el
rango entre -6.85‰ y -7.72‰ para δ2H; y -49.40‰
y -53.14‰ para δ18O, los cuales reflejan un mismo
y reciente origen, a la vez que un proceso de infiltración bastante efectivo.
Cuadro 12. Composición química de las muestras isotópicas
Elemento
Unidad
Límite
44B
49B
50B
52B
69B
72B
76B
93B
94B
pH
U
6.5-8.5
7.95
7.21
8.05
7.45
6.91
6.90
8.54
7.66
7.32
ST
mg/l
500
506.00
572.00
320.00
478.00
532.00
420.00
276.00
582.00
216.00
CaCO3
mg/l
120
248.00
292.00
186.00
250.00
335.00
245.00
101.50
74.50
56.50
HCO3
mg/l
50
248.00
292.00
186.00
250.00
335.00
245.00
101.50
83.50
74.50
CO3
mg/l
-
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
mg/l
-
64.30
58.30
34.61
61.90
71.6.
55.50
26.16
18.91
17.70
Mg2+
mg/l
-
32.60
50.30
22.36
20.20
20.0.
31.90
11.95
18.78
6.83
Cl -
mg/l
250
41.70
17.30
12.91
15.40
51.6.
24.30
6.45
11.92
11.40
Na+
mg/l
200
27.00
11.20
8.36
9.98
33.5.
15.70
4.18
7.72
7.40
+
K
mg/l
-
0.75
0.48
0.89
0.45
0.78
0.65
0.574
0.77
0.51
SO42-
mg/l
250
6.19
66.60
<1.0
<1.00
<1.0.
1.89
1.96
<1.00
<1.0
NO3
mg/l
10
<0.01
0.90
0.30
0.90
0.2.
4.20
<0.01
1.20
<0.01
NO2
mg/l
1
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
Ca
2+
TIPOS HIDROQUÍMICOS
44B
49B
50B
52B
69B
72B
76B
93B
94B
HCO3-Ca-Mg
HCO3-Mg-Ca
HCO3-Mg-Ca
HCO3-Ca-Mg
HCO3-Ca
HCO3-Ca-Mg
HCO3-Ca-Mg
HCO3-Mg-Ca
HCO3-Ca-Mg
(-): Sin datos.
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
La línea meteórica local es similar a la mundial, de
acuerdo al estudio “Delimitación de acuíferos”10,
como se puede ver en la figura 6.
10
ANAM. 2011. Ob. cit.
El efecto de la altitud actúa sobre el contenido isotópico de las aguas y es causado por el descenso de la
temperatura, a medida que la topografía de la zona
va adquiriendo cotas más altas; como consecuencia
se da un empobrecimiento isotópico, es decir, se van
adquiriendo valores más negativos a cotas superiores.
No.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
••• 31
Cuadro 13. Desviaciones isotópicas
No.
Muestra
Alt. terreno
(msnm)
Nivel del agua (m)
δ18O
Resultado Duplicado
δ2H
Resultado Duplicado
VSMOW
H2O
VSMOW
Elevación
Profund.
H2O
1
69B
85
80
5
X
-7.28
-
X
-46.46
-46.86
2
52B
57
50
7
X
-7.35
-
X
-49.40
-49.57
3
72B
68
62
6
X
-7.72
-
X
-52.20
-52.60
4
44B
48
42
6
X
-7.39
-7.32
X
-50.52
-50.65
5
49B
61
55
6
X
-6.85
-6.73
X
-49.82
-49.71
6
50B
68
60
8
X
-7.52
-7.35
X
-53.14
-53.09
7
76B
40
31
9
X
-7.51
-7.34
X
-50.20
-50.10
8
93B
23
17
7
X
-6.29
-6.56
X
-40.73
-40.99
9
94B
16
12
4
X
-6.56
-6.65
X
-44.42
-44.72
10
A
-
-
-
X
-13.20
-12.97
X
-100.21
-100.12
11
B
-
-
-
X
-11.52
-11.66
X
-88.90
-88.78
12
C
-
-
-
X
-11.83
-11.74
X
-84.07
-83.69
VSMOW: Vienna Standard Mean Ocean Water.
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
Figura 6. Líneas isotópicas
yores del estudio fueron 68, 85 y 68 msnm con -7.72,
-7.28 y -7.52‰ de δ18O, respectivamente.
En los puntos 72B, 69B y 50B se observaron valores
más empobrecidos, mientras que a cotas más bajas
(40, 23 y 16 msnm) se obtuvieron los resultados siguientes: -7.51, -6.29 y -6.56‰ de δ18O en los puntos 76B, 93B y 94B, respectivamente; observándose
un enriquecimiento únicamente en los puntos 93B
y 94B, como era de esperarse.
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
Figura 7. Dependencia δ180 de altitud
Como resultado de ese efecto, aparece el término
gradiente isotópico, que es la variación del contenido isotópico con respecto a la altitud, expresado
en δ18O por cada 100 metros; en nuestro caso, está
entre 16 y 85 m.
El gradiente isotópico obtenido fue de -0.266‰ por
cada 100 metros de altitud; este valor se encuentra
en el rango determinado por la Organización Internacional de Energía Atómica (OIEA) para otros
estudios: entre -0.13‰ y -0.30‰. Las altitudes ma-
Fuente: Autoridad Nacional del Ambiente.
32 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
Ubicando ciertos puntos muestreados (resultados)
sobre este gráfico, se observó que abajo de 85 msnm,
aproximadamente, la recarga proviene principalmente del agua precipitada a esas cotas topográficas.
Del análisis de la presencia del tritio, se demuestra
que el agua subterránea procede generalmente de
la infiltración local, y en algunos casos aparece en
la mezcla con aguas profundas más antiguas, que
probablemente suben por las fracturas tectónicas
y/o por la influencia de evapotranspiración.
La procedencia del agua subterránea, como resultado de la infiltración local, indica que están presentes condiciones de contaminación, cuando
ocurren filtraciones de desechos químicos contaminantes, aceites quemados y otros elementos, especialmente en zonas donde los suelos en las
cabeceras de las cuencas son fracturados o arenosos, lo que facilita la infiltración.
6.2. Composición química
Se presentan las características fisicoquímicas de
las aguas subterráneas existentes en la región del
Arco Seco; en particular, algunas afectaciones en
los valores de los elementos químicos, con base en
lo cual se elaboran las recomendaciones sobre las
medidas a considerar para la protección ambiental,
desde el punto de vista de la calidad del agua para
el consumo humano.
Cabe señalar, que las aguas subterráneas en su mayoría son dulces y de buena calidad. Sin embargo,
en algunos casos, aparecen valores resultantes más
allá del límite permitido, de acuerdo al Reglamento
Técnico DGNTI-COPANIT-23-395-99 que regula
los requisitos de calidad del agua potable; esto no
significa que el agua no cumple con todos los requisitos y no se puedan utilizar para un uso específico, simplemente que deben ser tomadas
medidas sencillas de purificación. Es importante
señalar que si no se hacen los análisis f ísico-químicos y bacteriológicos del agua que se entrega a la
población, podría verse afectada la salud de las personas y originar ciertas enfermedades.
Para analizar la composición f ísico-química de las
aguas subterráneas de la región del Arco Seco, se
realizaron, aproximadamente, 200 análisis (100 de
muestras realizadas por el Laboratorio Laisa, Panamá, y el resto en laboratorios locales), con el análisis de los siguientes parámetros:
Alcalinidad
Bicarbonatos (HCO3–)
Calcio (Ca2+)
Carbonatos (CO32–)
Cloruros (Cl–)
Color
Conductividad
Dureza
Magnesio (Mg2+)
Nitratos (NO3–)
Nitritos (NO2–)
pH
Potasio (K+)
Sodio (Na+)
Sólidos Totales (ST)
Sulfatos (SO42–)
Temperatura
Adicionalmente, se analizaron los siguientes parámetros:
• 73 muestras.
Cobre (Cu2+)
3+
Hierro (Fe )
•122 muestras.
Boro (B3+)
• 50 muestras.
3+
Arsénico (As ) • 50 muestras.
Cadmio (Cd2+) • 5 muestras (en áreas de minas).
Mercurio (Hg2+) • 5 muestras (en áreas de minas).
Plomo (Pb2+)
• 5 muestras (en áreas de minas).
Los últimos cinco elementos no presentaron valores altos, que podrían poner en peligro la salud de
las personas.
Según la mayoría de los análisis realizados para la
región del Arco Seco, las aguas subterráneas son
dulces y de buena calidad, aptas para el consumo
humano. Se evaluaron, además, valores de SAR (relación de absorción de sodio); estos demostraron
que todas las aguas subterráneas son aptas para el
riego (SAR<5).
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
Algunos resultados de los análisis superan el límite
permitido, de acuerdo al Reglamento Técnico
DGNTI-COPANIT-23-395-99. Todos los análisis
realizados, incluyendo los mapas hidroquímicos de
la región del Arco Seco, de la escala 1:100,000, se
encuentran en la web de la ANAM.
Los resultados del laboratorio se evaluaron con la
finalidad de obtener el valor máximo permitido
para considerar un agua adecuada para el consumo
humano.
Cabe señalar, que el tipo de la composición química
generalmente es bicarbonato y, a veces, carbonato
de calcio (CaHCO3, CaCO3) y, en algunos casos,
bicarbonato y carbonato de magnesio (MgHCO3,
MgCO3) lo que demuestra en todos los casos la
presencia alta de bicarbonatos y, a veces, carbonatos en las aguas subterráneas. Esto, a su vez, predetermina los valores aumentados de alcalinidad y
dureza.
En adelante, se analizó la presencia de los elementos que superan el límite permitido11.
6.2.1. Dureza
El Reglamento Técnico DGNTI-COPANIT-23-3999 considera que el valor máximo permitido para
la dureza total en el agua potable (como carbonato
de calcio) es de 100 mg/l. Sin embargo, la Guía de
la OMS señala que el agua dura es aceptable para
el consumo humano, a niveles de 180 mg/l y que
no existe evidencia convincente que la dureza, a
estos niveles, causa efectos adversos a la salud. A
nivel internacional, existen trabajos que reportan
efectos negativos en la salud, relacionados con el
consumo de aguas duras y aguas muy duras mayores de 180 mg/l de CaCO3, causando la formación
de cálculos en las vías urinarias, acompañado de
dolor y obstrucción de la orina o infección, además
del mal sabor y la presencia de incrustaciones sólidas. También indica dicha guía, que es común en11
ANAM. 2011. Ob. cit.
••• 33
contrar, en las aguas naturales, concentraciones de
calcio que sobrepasan los 100 mg/l, pero no valores
mayores de 200 mg/l; en el caso del magnesio, es
poco frecuente encontrar niveles mayores de 100
mg/l. Se consideran estos dos elementos, por ser
los principales responsables de las aguas duras. Es
importante señalar que en los análisis de laboratorio del agua de la región del Arco Seco, solo un
valor de concentración de calcio superó los 100
mg/l (103 mg/l, que hasta se podría considerar dentro del margen de error). Para los análisis de magnesio, los valores detectados fueron menores de
100 mg/l.
Los valores que corresponden a las aguas moderadamente duras y más duras, se presentan en el cuadro 14.
6.2.2. Alcalinidad
El Reglamento Técnico DGNTI-COPANI-23-39599, que aprueba el consumo de agua potable, considera el valor máximo permitido para la alcalinidad (como carbonato de calcio) de 120 mg/l,
siendo más exigente que las recomendaciones de la
Organización Mundial de la Salud (180 mg/l).
Además, las normas existentes en otros países de
América (ejemplos: Brasil, México y El Salvador)
establecen valores no menores de 200 mg/l.
El grado de alcalinidad en el agua puede afectar la
aceptación del consumidor en términos de sabor
(amargo), más que en riesgos de salud. En el cuadro
14, se presentan los valores de alcalinidad que superan la norma panameña de 120 mg/litro.
6.2.3. pH (potencial de hidrógeno)
La gran mayoría de los valores de pH se encuentran
dentro de los límites permitidos por el Reglamento
Técnico DGNTI-COPANIT-23-395-99 (6.5-8.5), y
no sobrepasan la unidad, por lo que los niveles que
pudieran darse de acidez o basicidad no afectan la
salud de los moradores de las comunidades.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
34 •••
Cuadro 14. Contenido alto de dureza y alcalinidad
Coordenadas
Muestra
Lugar
Distrito
Y
X
Elevación
(metros)
ST
(mg/l)
Alcalinidad
(mg/l)
Dureza
(mg/l)
44.00
211.00
183.00
89.00
82.00
304
200
320
204
294
158.0
207.0
210.0
171.0
168.0
133.63
99.10
73.07
107.11
205.20
74.00
85.00
78.00
19.00
57.00
62.00
131.00
232.00
59.00
101.00
82.00
48.00
42.00
42.00
37.00
55.00
68.00
266
286
250
192
338
330
316
388
328
328
316
506
506
490
800
572
320
189.0
148.0
157.5
163.0
192.5
124.0
178.5
294.0
161.0
166.0
184.5
248.0
258.0
247.0
195.0
292.0
186.0
198.70
180.68
189.19
185.69
198.70
351.85
235.23
133.63
211.21
190.19
191.69
294.79
270.27
238.74
313.81
352.85
178.18
82.00
56.00
87.00
138.00
304.00
246.00
69.00
71.00
57.00
27.00
86.00
124.00
152.00
63.00
70.00
348
478
440
410
354
258
570
432
410
316
264
288
262
288
532
155.0
250.0
193.5
141.0
170.5
157.0
285.0
265.0
179.0
202.0
148.5
165.0
193.5
178.5
335.0
147.15
237.74
185.69
43.14
167.17
159.16
341.34
240.74
216.72
190.19
164.16
201.20
202.70
174.17
260.76
VERAGUAS
12-12A
20-20A
23-23A
24-24A
25-25A
Cirbulaco
Los Ruices
Cañazas
La Matilla
El Nance
Santiago
La Mesa
Cañazas
La Mesa
Santiago
867822
903559
918973
904274
900272
501257
467444
476975
487858
490626
LOS SANTOS
26-26A
27
28-28A
29
33-33A
34-34A
35-35A
37
38
39-39A
40-40A
44
45
46
47
49
50
La Laguna
Buenos Aires
El Limón
El Ciruelo
Los Cerros
Las Cocobolas
Cañafístulo
Nalu
El Hato
El Castillo
Chupá
San Agustín
Llano Bonito
El Chumajal
Los Cuernitos
La Mina
La Colorada
Pocrí
Pedasí
Pedasí
Pedasí
Pocrí
Las Tablas
Pocrí
Guararé
Guararé
Macaracas
Macaracas
Los Santos
Los Santos
Guararé
Guararé
Los santos
Los Santos
844026
837117
829762
820643
838095
859903
842032
851559
861359
856405
861116
874350
869936
865256
866505
866702
865010
596955
597853
606177
594471
592073
583043
585449
566649
568178
560405
547577
561173
570278
573215
580037
556315
549612
HERRERA
51-51A
52
53
54
55-55A
56
57
58-58A
59-59A
60
64-64A
65
66
67-67A
69
El Pedernal
Llano de la Cruz
Pedregocito
Los Cerritos
El Piro
Calabacito
Rincón Hondo
Las Flores
El Sesteadero
Correa
Rincón Grande
Cabuyita
Menchaca
El Olivo
El Calabazal
Parita
Parita
Pesé
Los Pozos
Los Pozos
El Caño
Pesé
Pesé
Parita
Parita
Ocú
Ocú
Ocú
Santa María
Ocú
887419
879335
875030
861925
858458
853870
867008
874648
887212
892873
884370
880706
870567
892335
882065
542409
539452
540996
541220
540619
544002
543118
546480
549327
545794
518780
525180
527285
527088
531947
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
••• 35
Cuadro 14. (continuación)
Coordenadas
Lugar
Muestra
Distrito
Y
X
Elevación
(metros)
ST
(mg/l)
Alcalinidad
(mg/l)
Dureza
(mg/l)
102.00
68.00
73.00
510
390
420
267.5
214.5
245.0
257.76
230.23
268.77
44.00
82.00
85.00
63.00
56.00
43.00
44.00
326.00
270
674
184
270
260
322
294
322
123.5
225.5
164.5
182.0
175.0
177.0
196.0
185.0
136.14
312.81
167.17
162.16
139.64
334.33
174.17
162.16
500
2540-B
120.0
2320-B
HERRERA
70-70A
71
72
Bahía Honda
Cabra
Barrero
Pesé
Pesé
Pesé
867865
870749
876722
535685
550112
552218
COCLÉ
77
80-80A
82-82A
83
84-84A
85
86
88
Llano santo
Río Año
La Soledad
Nuestro Amo
La Salineta
Churubé Abajo
Santa Lucía
Calabazo
Aguadulce
Natá
Olá
Olá
Natá
Natá
Natá
La Pintada
905534
919411
931619
933685
933984
928947
930103
953795
Límitesa
Métodob
529756
543984
542727
544697
547320
549792
550144
555713
100.00
Calculado
ST: Sólidos totales.
a
Basados en el Reglamento Técnico DGNTI-COPANIT-23-395-99.
b
Método utilizado por el Laboratorio de Análisis Industriales, S.A.: métodos estándares de American Public Health Association (APHA), Control Federation (WPCF),
American Water Works Association (AWWA) y Water Pollution.
Nota: Para la dureza se ha considerado la siguiente escala:
Agua blanda
<50 mg/l de CaCO3
Agua moderadamente blanda 50-100 mg/l de CaCO3
Agua ligeramente dura
100-150 mg/l de CaCO3
Agua moderadamente dura
150-200 mg/l de CaCO3
Agua dura
200-300 mg/l de CaCO3
Agua muy dura
>300 mg/l de CaCO3
Fuente: Laboratorio Laisa y Autoridad Nacional del Ambiente.
Sin embargo, en algunos casos, los valores de pH
están fuera de la norma, existiendo aguas naturales
con niveles de acidez ligeramente por debajo de los
límites permisibles (pH con valores de 6.0 a 6.4),
los cuales no afectan a la salud de los consumidores12. En los análisis del 2010, de los 100 análisis,
solamente en siete casos se encontró un bajo valor
de pH en: Los Algarrobos y San José de Soná, Los
Vásquez de San Francisco, El Piro de Los Pozos,
Calabacito de El Caño, Rincón Grande y Cabuyita
de Ocú, y El Rural de Penonomé. En los análisis del
12
ANAM. 2011. Ob. cit.
2002, de 80 análisis, solamente en tres se determinó
el pH bajo: Soledad de Santiago, Los Castillos de
Río de Jesús y Las Palmas de La Mesa.
En cambio, aquellas aguas con altos valores de pH,
superiores a 8.5, pueden resultar en daño a la salud
humana y deben ser tratados. El valor alto de pH,
superior a 8.5, se encontró en cuatro casos: Piedra
del Sol de Santiago, El Baco de Calobre, Coralillo
de Atalaya y Estero de San José de Aguadulce. Sin
embargo, en estas áreas y las otras, pueden ser encontrados valores superiores de pH que afectan la
salud humana.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
36 •••
6.2.4. Hierro Fe (III)
El contenido alto de hierro se encontró en 33 casos, presentados en el cuadro 15.
Cuadro 15. Contenido alto de hierro en las aguas subterráneas
Coordenadas
Muestra
Lugar
Distrito
Y
X
Cota
(metros)
ST
(mg/l)
Hierro
(Fe 3+) (mg/l)
VERAGUAS
4-4A
2-2000
3.-95
2.-96
1.-97
2.-99
Chumico
El Barrito
Corralillos
Tara
La Soledad
Piedra El Sol
Calobre
Atalaya
Atalaya
Atalaya
Santiago
Santiago
913742
879685
882094
883383
899221
888946
517881
505848
506524
505097
501010
496232
109
160
55
60
105
30
0.29
0.20
0.22
0.50
0.20
0.16
1.12
1.18
0.96
1.72
1.92
0.89
556315
554050
557150
569050
583791
55
50
120
15
40
0.57
0.42
0.52
0.55
0.52
1.77
1.10
1.03
1.35
1.03
540619
524550
536723
541522
549350
527748
540850
540600
542865
534879
514966
544950
552123
304
80
15
10
40
300
100
12
190
30
16
0.35
0.25
0.26
0.23
0.36
0.20
0.21
0.29
0.52
0.24
0.10
0.35
0.56
0.73
1.89
0.91
1.39
0.87
0.91
3.25
1.05
1.64
1.39
1.74
0.53
1.59
577308
573030
572155
560723
571548
546270
191
80
105
65
20
60
0.12
0.10
0.11
0.51
0.10
0.31
0.48
0.95
0.53
3.35
0.50
1.89
LOS SANTOS
49
P.A.
P.A.
2.-93
7.2.42
La Mina
El Guayabal
La Laja
Santa Ana
San José
Los santos
Los Santos
Los Santos
Los Santos
Las Tablas
866702
872656
860450
877750
848298
HERRERA
55-55A
1-99
6-7-4
P.A. 2-98
3-94
6-2-1
6-6-9
P.A. 1-99
6-6-2
6-6-18
P.A. 1-2000
P.A. 1-99
12
El Piro
El Limón
Santa María
Potuga
Paris
Las Minas
El Piro
Borrola
Pesé
Corralillos
Los Pérez
El Castillo
El Toronjo
Los Pozos
Santa María
Santa María
Parita
Herrera
Las Minas
Herrera
Pesé
Pesé
Pesé
Herrera
Parita
Herrera
858458
890550
896539
891175
890200
861530
857750
864700
874128
869550
873104
881958
882617
COCLÉ
96-96A
P.A. 1-2000
2.-87
45
P.A. 1-97
1-2000
Tambo
Llano Marín
Chigoré
La Pintada
Penonomé
Cumbirilla
Penonomé
Penonomé
Penonomé
La Pintada
Penonomé
Coclé-Ola
957508
939645
943332
949893
931223
931100
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
••• 37
Cuadro 15. (continuación)
Coordenadas
Muestra
Lugar
Distrito
Y
X
Cota
(metros)
ST
(mg/l)
Hierro
(Fe 3+) (mg/l)
0.23
0.14
0.10
0.87
1.31
0.48
500.00
2540-B
0.30
3500 Fe-B
COCLÉ
P.A. 1-98
1-99
3.-96
El Cortezo
El Jaguito
Aguadulce
Penonomé
Aguadulce
Penonomé
923034
902700
911769
545493
535350
547799
Límitesa
Métodob
50
20
20
ST: Sólidos totales.
(-): Sin datos.
a
Basados en el Reglamento Técnico DGNTI-COPANIT-23-395-99.
b
Método utilizado por el Laboratorio de Análisis Industriales, S.A.: métodos estándares de American Public Health Association (APHA), Control Federation (WPCF),
American Water Works Association (AWWA) y Water Pollution.
Fuentes: Autoridad Nacional del Ambiente.
El Reglamento Técnico COPANIT, para agua potable, vigente en Panamá, permite un valor máximo
de 0.3 mg/l de hierro. Sin embargo, la Organización
Mundial de la Salud (OMS), en su guía para la calidad de agua, reporta que niveles de < 2 mg/l en
aguas para consumo humano y no presentan peligro para la salud, aunque el sabor y la apariencia se
pueden ver afectados a niveles inferiores. En la
práctica, concentraciones de hierro hasta de 1 mg/l
pueden considerarse aceptables para el consumo
humano. Por otro lado, la Agencia para la Protección del Medio Ambiente (EPA, por sus siglas en
inglés) de los Estados Unidos, clasifica al hierro
como contaminante secundario, de consideración
estética, más que de peligro para la salud. En realidad, un usuario puede ver si el hierro produce mal
sabor, olor u oxidación de las cañerías; en estos
casos, se debe aplicar la purificación individual del
pozo.
6.2.5. Sólidos totales
Dentro de los análisis del año 2010, las aguas realmente salobres (con el residuo seco superior a
600 mg/l) fueron encontradas en tres casos, de los
cuales, el dato de agua salobre para Santiago (La Mata,
872 mg/l) y Natá (río El Caño, 674 mg/l) parecen
ocasionales, por razón de que en estas áreas se per-
foraron varios pozos para agua dulce. Sin embargo,
el análisis de agua en Los Cuernitos (Guararé) confirma los datos de los estudios anteriores sobre la
presencia de aguas salobres en la provincia de Los
Santos. Dentro de los análisis del año 2002, las
aguas salobres aparecen en San Agustín (760 mg/l),
El Ejido (720 mg/l), La Honda (900 mg/l), así como,
según los análisis de Tahal Consulting13, en Perales
(660 mg/l), Lagartillo (917 mg/l), Espinal (894 mg/l),
El Rincón (726 mg/l), y Conchal (2,448 mg/l). Aunque estos datos son de años anteriores, significan
que las aguas salobres pueden ser encontradas en
la provincia de Los Santos, generalmente en las
áreas cercanas a la costa.
6.3. Purificación de las aguas
Con base en los parámetros fisicoquímicos de las
aguas subterráneas, presentados de la región del
Arco Seco, se hace necesario sugerir medidas para
mejorar la calidad de las mismas para consumo humano, teniendo en cuenta que los pozos de agua
sirven para una finca, uso familiar de los moradores, o para pequeñas comunidades, en la mayoría
de los casos.
13
Tahal Consulting Engineers, Ltd. 1997. Ob. cit.
38 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
Por esta razón, hay que buscar las medidas sencillas
que estén al alcance de las comunidades; tales
como, hervir el agua, aplicar filtros de carbón activado, aeración, etc. En estos casos, no podemos recomendar la purificación industrial de varias etapas
(aeración, sedimentación primaria, secundaria,
ajuste de pH, desinfección) por el alto costo de su
realización, solo aceptable para las industrias o
grandes comunidades.
6.3.1. Dureza
Se recomienda aplicar medidas de purificación
para valores de dureza superiores a 180 mg/l, porque la dureza puede afectar la salud de los seres humanos, provocando la formación de cálculos y
otros problemas de salud.
El método más sencillo14 es calentar el agua destinada para el consumo humano, para lograr que se
creen los sólidos de las substancias que generan la
dureza (calcio y bicarbonatos) con la aplicación de
filtros que detienen los residuos. En cualquier caso,
la mejor recomendación es aplicar los filtros; se
pueden aplicar los filtros de carbón activado que
reducen la dureza. Además, como alternativa para
los flujos reducidos, se puede aplicar la resina iónica, que ayuda a reducir la dureza en forma eficiente.
Cabe señalar que, en algunos casos, para el tratamiento de durezas muy altas se usan ablandadores,
que requieren el control del uso los mismos, ya que
si se usan en forma exagerada, puede afectarse la
calidad del agua. Además, este método requiere de
equipos especiales y es caro. Para estos fines, es
preferible usar el ablandador electrónico.
consultar con expertos en purificación de agua,
para conocer cuál es el equipo adecuado y su uso.
6.3.2. Alcalinidad
El grado de alcalinidad en el agua puede afectar el
sabor (amargo) más que representar riesgos para la
salud. Sin embargo, en el caso que la alcalinidad
supere la norma establecida, se recomienda usar
los filtros de carbón activado, lo que permite reducir los valores determinados.
6.3.3. pH
En mayoría de los casos, los valores pH para las
aguas subterráneas de la región del Arco Seco se
encuentran dentro de la norma establecida, entre
6.5 y 8.
Existen algunos casos con niveles de acidez ligeramente por debajo de los límites permisibles (pH
con valores de 6.0 a 6.4), los cuales no afectan la
salud de los consumidores15.
Por el contrario, los valores de pH que superan el
valor de 8.5, requieren de medidas de purificación,
para la cual se recomiendan dos alternativas:
La medida más fácil es crearle condiciones de
flujo abierto, con caída libre. El contacto permanente con el aire permite usar, de forma fácil, la
presencia de CO₂ en el aire, y se aprovecha para
reducir ligeramente la acidez de agua.
El otro método, algo más costoso, es el uso del
hielo seco, pasando el agua del pozo por un recipiente, este contacto produce burbujas y reduce el valor de pH.
En todo caso, hay que considerar que, como mínimo, si el valor de dureza llega o supera 180 mg/l,
el tratamiento debe ser obligatorio para no afectar
la salud de los usuarios. Se recomienda, en dependencia con el caudal del pozo y el valor de dureza,
6.3.4. Hierro
14
15
ANAM. 2011. Ob. cit.
El contenido de hierro en el agua no es nocivo para
la salud, las cantidades pequeñas son positivas para
la salud humana. Sin embargo, grandes contenidos
ANAM. 2011. Ob. cit.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
de hierro, especialmente superiores a 1 mg/l, provocan mal olor, sabor, y manchas marrón oxidado
en las cañerías y la ropa.
El método, sin aplicación de filtros especiales, es la
aireación. El Fe disuelto es de fácil oxidación, formando sólidos al mezclarse el agua con el aire. Se
usa un aireado a presión, que mezcla el agua con el
aire, y el uso de aire produce que las partículas sólidas se separen.
Considerando las alternativas de filtros especiales,
el método más sencillo y económico es la utilización de filtros en línea. Además, existen varios
tipos de filtros que pueden ser seleccionados, con
la ayuda de un experto en purificación, en dependencia del caudal del pozo y contenido de hierro.
6.3.5. Sólidos totales
En los casos de aguas salobres con la cantidad de
sales considerablemente superior a 1,000 mg/l, es
mejor no usarlas para el consumo humano, sino
para el riego de cultivos tolerables a la sal, u otros
fines excepto el agua potable.
La presencia de las aguas salobres requiere tratamiento, para lo cual se sugiere el método de “osmosis inversa”, que consiste en la filtración inversa, a
través de una membrana semipermeable, que requiere el uso de equipo especial.
casos poco frecuente, se determinó presencia de heterótrofos con valores muy altos, lo cual indica que
el agua está contaminada bacteriológicamente. Cabe
señalar, que las aguas subterráneas por sí sola no
presentan contaminación bacteriológica. La presencia de microbios con valores alarmantes, en muchos
casos, se debe al mal estado de las obras de captación
en la superficie, tuberías, etc.
Para todas las entidades que utilizan pozos, debe
ser obligatoria la desinfección mediante el uso del
cloro, para evitar el suministro de aguas contaminadas a la población. Las fotograf ías a continuación
, muestran el mal estado de algunos pozos. Es importante construir casetas que protejan los pozos,
evitando que las aguas de escorrentía, portadora de
sólidos disueltos y otras sustancias, alteren la calidad del acuífero.
En las zonas agrícolas donde se utilicen fertilizantes
químicos, es recomendable no colocar recipientes,
ni sobrantes de materiales en lugares cercanos a las
fuentes de agua o en las áreas de los suelos permeables (arenas, rocas fracturadas).
Los suelos arcillosos favorecen el proceso de absorción de fertilizantes y metales pesados (hasta cierta
concentración), evitando la contaminación del
agua subterránea; también ayuda la profundidad
del pozo.
En todo caso, en dependencia del caudal del pozo,
la cantidad y composición de las sales solubles, el
método debe ser recomendado por un experto en
purificación del agua.
6.3.6. Desinfección y cuidado de
las aguas subterráneas
Según los resultados de los análisis microbiológicos
(97 análisis), se encontraron varios casos de presencia de coliformes totales (considerados indicadores
de contaminación fecal en el control de calidad de
agua destinada al consumo humano) y, en algunos
••• 39
Ejemplo de pozo en mal estado.
40 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
Ejemplos de pozos en mal estado.
Medidas importantes para la protección y
conservación de las aguas subterráneas
Las aguas subterráneas requieren de una adecuada
administración, para garantizar su protección y el
aumento de la recarga, conservando la calidad de
agua que se entrega a la población. Entre algunas
de las medidas importantes que deben ser atendidas para estos fines, se resumen las siguientes:
7.1. Monitoreo
Para una exitosa explotación de las aguas subterráneas y no afectar sus reservas y la condición
ambiental en general, la explotación del recurso
debe ser monitoreada, incluyendo los siguientes
elementos:
Control de los niveles freáticos, como mínimo
dos veces al mes, en los piezómetros instalados
en la parte baja de la zona de tránsito y en la zona
de descarga.
Control de la composición química del agua subterránea, en los mismos piezómetros, una vez al
año.
Diseño e implementación de una base de datos,
en la ANAM, que permita la recopilación de información técnica sobre los caudales de los
pozos y los tiempos de bombeo.
Se requiere la construcción de piezómetros, por la
necesidad de monitorear el comportamiento del
nivel freático, para poder prevenirla sobreexplotación de las aguas subterráneas; además, como instrumento de planificación que permita aumentar
los niveles de explotación, donde no se presenten
descensos de los niveles piezométricos.
Para estos fines, se recomienda programar la construcción de pozos de 10-20 m de profundidad,
equipados con piezómetros de dos pulgadas, per-
7.
forados debajo del nivel freático, con el empaque
de grava y la tapa segura, para que no dañen los piezómetros.
Estos piezómetros pueden ser construidos en la
parte más baja de la zona de tránsito; en su mitad,
que ocupa cerca de 5,000 km²; y en la zona de descarga, la cual es de 3,000 km², aproximadamente.
Considerando la instalación de un piezómetro por
cada 100 km², serían 80 pozos, aproximadamente;
lo cual permitirá obtener información valiosa sobre
el comportamiento de las aguas subterráneas. La
información de piezómetros se compara con los
datos meteorológicos de ETESA, recordando que
las precipitaciones son la fuente principal de la recarga de los acuíferos.
7.2. Zona de recarga
La zona de recarga se considera como el principal
alimentador del agua subterránea en la región del
Arco Seco y es muy importante aumentar la forestación de la zona de recarga. La ANAM, con recursos del proyecto Modernización de la Gestión
Ambiental para la Competitividad (MOGAC), ejecutará durante la estación lluviosa del año 2013, la
reforestación de 200 hectáreas en sitios de captación y recarga del agua subterránea en la región del
Arco Seco, como una de las medidas que ha implementar como resultado de las recomendaciones de
los estudios de delimitación de acuíferos. Adicional, se requiere evitar en esta zona, con presencia
de rocas superficiales muy permeables, la deposición de desechos químicos, aceites quemados, etc.
La región del Arco Seco presenta en la actualidad
poca cobertura boscosa, y los principales remanen-
42 •••
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
tes boscosos están ubicados en áreas protegidas de
cada una de estas provincias, como lo son: La Reserva Forestal El Montuoso, Parque Nacional Santa
Fe, Reserva Forestal La Tronosa, Reserva Forestal
La Yeguada, todas ubicadas dentro de la zona de
recarga16.
Las comunidades son conscientes del problema
ambiental que está causando la deforestación en la
zona de recarga acuífera, y saben que es necesario
establecer medidas de protección y recuperación,
como la reforestación, la cual representa la principal medida.
Se requiere que ANAM implemente un “plan de
reforestación”, en las zonas de captación de la región del Arco Seco, con el fin a desarrollar, con las
comunidades, actividades productivas que conlleven a proteger y evitar el deterioro de los recursos
ambientales existentes y, además, el aumento de la
cobertura del suelo mediante la siembra de especies
nativas y frutales, incluyendo el café, lo que contribuye a aumentar la recarga de las áreas acuíferas y
que a la vez mejora la calidad de vida de los moradores de las comunidades. En este proceso, es importante cubrir las áreas de pendientes fuertes, que
inciden en el deterioro de suelos agrícolas17, como
se muestra en las fotograf ías a continuación.
7.3. Calidad de las aguas
Es evidente que las aguas subterráneas que se entregan a la población, deben ser aptas para el consumo humano, y si se encuentran parámetros
f ísico-químicos y bacteriológicos fuera de la norma
que se aplica en Panamá, las instituciones responsables requieren hacer recomendaciones e implementar las mejoras de los sistemas. La norma
debería establecer que, para entregar un pozo para
abastecimiento de agua potable, el mismo debe ser
respaldado por los análisis f ísico-químicos y bacteriológicos correspondientes, y contar con la interpretación de los mismos.
16
17
ANAM. 2011. Ob. cit.
ANAM. 2011. Ob. cit.
Suelos degradados.
Para todas las entidades que construyen y utilizan
pozos, es indispensable la desinfección mediante el
uso de cloro, para evitar la entrega a la población
de aguas contaminadas, y mejorar el estado de las
obras en la superficie del pozo, manteniendo el
buen estado las obras de captación. Es importante
realizar la desinfección, con cloro, de las obras que
presentan un contenido alto de bacterias.
Además, se recomienda construir tanques sépticos
de concreto, para evitar al máximo filtraciones en
el suelo que puedan contaminar el agua subterránea; utilizar depósitos para los fertilizantes, así
como evitar arrojar desechos químicos, aceites
quemados y otros contaminantes en las zonas de
recarga, cerca de los pozos y en áreas de suelos muy
permeables.
Las aguas subterráneas de la región del Arco Seco y la importancia de su conservación
Adicionalmente, las casetas de los pozos deben
estar bien construidas, con la zona sanitaria para
que no entre a los pozos la escorrentía superficial,
que casi siempre lleva contaminantes.
7.4. Pozos
La información sobre de los pozos, recopilada en
diferentes instituciones encargadas de la perforación, es muy desordenada. Muchos pozos no tienen coordenadas, solo el nombre del sitio donde
está ubicado; no tienen numeración, niveles, ni elevaciones; algunas coordenadas son incorrectas, hay
pozos cuyas coordenadas están en el mar o en la
montaña, es necesario buscar su ubicación por corregimiento, donde se perforó, etc.
Se sugiere que cada pozo construido, cuente, como
mínimo, con la siguiente información:
Localización (sitio, coordenadas, elevación, propietario, fecha de construcción, encargado y
equipo de la perforación).
Diseño del pozo.
••• 43
Documentación litológica realizada por un profesional.
Prueba de bombeo con la medición del caudal
permanente y el movimiento del nivel del agua
(por lo menos, la recuperación).
Análisis f ísico-químico y bacteriológico del agua,
con recomendaciones respecto a su calidad.
En particular, para estos fines, se puede utilizar el
formato del IDAAN, que presenta la información
indicada.
Otro aspecto relacionado con los pozos, es la necesidad de que los usuarios –tanto naturales, como
jurídicas e instituciones– cumplan con lo establecido en la normativa de uso, que exige el trámite de
un permiso y/o concesión de agua.
En términos generales, se requiere de un inventario
de usuarios del agua subterránea para la región del
Arco Seco y de una mayor fiscalización de la
ANAM, para mejorar la administración del recurso
hídrico.
Glosario de siglas y abreviaturas
ANAM
Autoridad Nacional del Ambiente
ETESA
Empresa de Trasmisión Eléctrica
IDAAN
Instituto de Acueductos y Alcantarillados Nacionales
MIDA
Ministerio de Desarrollo Agropecuario
MINSA
Ministerio de Salud
SAR
Relación de absorción de sodio (Na/sqr [0.5*(Ca+Mg)])
SEV
Sondeos eléctricos verticales
ST
Sólidos totales
UT
Unidades de tritio (una molécula de tritio por 1,018 moléculas de hidrógeno)
‰
Unidades de deuterio y 18O determinados en espectrómetro de masa y relacionados con
referencia de VSMOW (Vienna Standard Mean Ocean Water) en partes por mil.
18
Oxígeno-18
O
²H
Deuterio
³H
Tritio
ºC
Grados Celsius
ha
Hectárea
l/s
Litros por segundo
m³/d
Metros cúbicos por día
m³/s
Metros cúbicos por segundo
mg/l
Miligramos por litro
ohm.m
Micro Ohm–Ley de ohm que indica que la intensidad de la corriente que circula entre
dos puntos de un circuito eléctrico es proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos
pH
Potencial de hidrógeno, determina acidez (pH<7) o alcalinidad (pH>7)
Glosario de cuadros y figuras
Cuadro 1. Cuencas hidrográficas del Arco Seco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Cuadro 2. Formaciones geológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Cuadro 3. Resultados de pruebas de bombeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Cuadro 4. Cálculos del flujo subterráneo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Cuadro 5. Pozos construidos en la región del Arco Seco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Cuadro 6. Explotación de aguas subterráneas por zonas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Cuadro 7. Explotación de aguas subterráneas por provincia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Cuadro 8. Explotación de aguas subterráneas concentradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Cuadro 9. Estaciones SEV, año 2010 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Cuadro 10. Ejemplo de pozos de agua, Costa Rica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Cuadro 11. Referencia de tritio, oxigeno-18 y deuterio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Cuadro 12. Composición química de las muestras isotópicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Cuadro 13. Desviaciones isotópicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Cuadro 14. Contenido alto de dureza y alcalinidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Cuadro 15. Contenido de hierro en el agua subterránea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Figura 1. Pozo captando agua subterránea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Figura 2. Relieve del Arco Seco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Figura 3. Acuíferos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Figura 4. Esquema del método SEV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Figura 5. Extracto de cortes 9 y 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Figura 6. Líneas meteóricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Figura 7. Dependencia O-18 de altitud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
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Autoridad Nacional del Ambiente
Sede Principal Edificio 804, Albrook
República de Panamá
Teléfono: (507) 500-0855 • Fax: (507) 500-0573
Apartado C • Zona 0843 • Balboa, Ancón
http://www.anam.gob.pa