flechita_roja_izq.gif (169 bytes) INDICE REVISTA


ESTUDIO DE LA SALINIDAD DEL AGUA DEL RÍO SALADO EN RELACIÓN CON LA CONSTRUCCIÓN
DE LA PRESA EL ATANCE, GUADALAJARA

 

RESUMEN

 

1.- INTRODUCCIÓN

2.- CONSIDERACIONES GEOLÓGICAS E HIDROGEOLÓGICAS

3.- COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL AGUA

4.- SOLUBILIDAD DE LOS SUELOS DEL VASO DEL EMBALSE

5.- ISÓTOPOS ESTABLES DEL AGUA

6.- TITRIO DE ORIGEN TERMONUCLEAR

7.- VARIACIÓN DEL CAUDAL Y DE LA CONDUCTIVIDAD EN LA CERRADA DE LA PRESA

8.- PROCESO DE SALINIZACIÓN DE AGUA A NIVEL GENERAL DE LA CUENCA

9.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

 

 

Estudio de la salinidad del agua del río Salado en relación con la construcción de la presa El Atance Guadalajara



ANTONIO PLATA BEDMAR (*); ELENA PÉREZ ZABALETA (**)


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RESUMEN La construcción de la presa El Atance sobre el río Salado suscitó serias controversias debido a la elevada salinidad del agua de este río, sobre todo en períodos de estiaje, la cual se encuentra relacionada con la presencia en la cuenca de materiales triásicos de las facies Keuper. Una detallada investigación fue realizada con el objeto de determinar el origen de estas aguas de alta salinidad y de evaluar la calidad del agua que sería almacenada en el futuro embalse. El estudio ha incluido la aplicación de las siguientes técnicas: a) determinación de la solubilidad de los materiales del vaso; b) determinación del origen del agua salina a partir de la medida de los isótopos estables del agua deuterio y oxígeno-18; e) "datación" de las aguas subterráneas con el tritio natural; d) control sistemático durante un período de unos 8 meses de la calidad y cantidad del agua que llega a la cerrada, y e) estudio detallado de los caudales y conductividad de los flujos de agua en diferentes puntos de la cuenca durante el mismo período de tiempo. Los resultados obtenidos han mostrado que el agua del futuro embalse puede tener una calidad química apta para usos agrícolas si se toman determinadas medidas en relación con las tres explotaciones salineras de la zona, las cuales son responsables de gran parte de la salinización de los flujos de agua actuales.

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STUDY OF THE SALINITY OF THE RIVER SALADO IN CONNECTION WITH THE CONSTRUCTION OF THE EL ATANCE DAM, GUADALAJARA

ABSTRACT The construction of the El Atance dam on the riuer Salado raised serious controversies due to the high salinity of the water of this river, specially during the dry season. This high salinity is related to the presence in the basin of evaporitic triasic materials (facies Keuper). A detailed investigation was carried out with the aim of determining the origin of the high salinity , and evaluating the average quality of the water to be stored in the future reservoir. Following techniques were applied: a) determination of the solubility of the reservoir soil materials; b) determination of the origin of the brakish water through the analysis of the stable isotopes of water, deuterium and oxygen-18,« e) "dating" of the salty water using natural tritium; d) sistematic determination during an eight-month period of time of the flow-rate and quality of the river water at the dam site, and e) detailed study of flow-rate and electrical conductivity of runoff at different points of the basin during the same period of time. The gained results showed that the water to be stored in the future reservoir can be appropriate for agricultural uses assuming some actions are taken concerning the three salt mines existing in the zone, which are presently responsible for most of the salinitation of surface water flows.


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Palabras clave:
Salmuera; Salinización; Río salino; Tritio; Deuterio; Oxígeno-18.

1. INTRODUCCIÓN

La construcción de la presa El Atance sobre el río Salado (Guadalajara) suscitó numerosas discordias y polémicas entre los medios ecologistas de la zona, que se justifican plenamente por la elevada salinidad del agua que lleva este río, al menos, durante los períodos de estiaje, la cual se relaciona con la presencia en la zona de materiales triásicos (facies Keuper). La conductividad del agua en la zona de la cerrada alcanzaba en dichos períodos valores comprendidos entre 10 y 30 mS/cm. Incomprensiblemente, no se había realizado un estudio previo detallado sobre la factibilidad del embalse en razón de la calidad del agua. Con el objeto de cubrir este hueco, el CEDEX realizó durante los años 1995 y 1996 una investigación profunda sobre los procesos de salinización de las aguas del río principal y de sus afluentes en los tramos en que ésta se produce. El estudio realizado permitió evaluar la calidad química del agua que sería almacenada en años de pluviometría normal.

Cuando se inicio el estudio en Mayo de 1995, la situación reinante en la zona era la de una prolongada sequía de más de tres años de duración. Los caudales del río en la cerrada eran inferiores a 1 l/s y las conductividades del agua superiores a 10 mS/cm. El agua procedía, exclusivamente, de los pequeños manantiales de la cuenca. Las aguas subterráneas del acuífero aluvial de la cerrada tenían, asimismo, conductividades comprendidas entre 7 y 30 mS/cm, las cuales reflejaban la mala calidad del agua que había circulado en este tramo del río en tiempo pasado. Esta situación cambió radicalmente con las copiosas lluvias ocurridas a partir de Diciembre de 1995, las cuales fueron muy beneficiosas para los fines perseguidos en la investigación. En Octubre de 1995, El CEDEX instaló en la cerrada de la presa un equipo de muestreo automático del agua del río y la Confederación Hidrográfica del Tajo montó una estación de aforos con registro de nivel continuo. Ello permitió estudiar con detalle la evolución de la calidad química del agua en función de las precipitaciones locales y, por tanto, del caudal del río. Las técnicas utilizadas en el estudio incluyen los siguientes temas:

a) Análisis de la composición química del agua, incluyendo medidas in situ y en laboratorio.

b) Análisis de la solubilidad de los suelos inundados por el futuro embalse.

c) Medida de los isótopos ambientales del agua tritio (3H), deuterio (2H) y oxígeno-18.

d) Aforo de flujos superficiales utilizando rodamina B como trazador (método químico).

2. CONSIDERACIONES GEOLÓGICAS E HIDROGEOLÓGICAS

La geología de superficie de la cuenca se caracteriza por la existencia de afloramientos cuaternarios, cretácicos, jurásicos y triásicos (véase figura l). Los afloramientos cuaternarios están constituidos, básicamente, por los depósitos aluviales del río Salado y de su afluente principal río de la Hoz.

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  FIGURA 1. Geología de superficie
  de la zona de estudio. Se indican
  la situación aproximada de las
  explotaciones salineras.

 

Estos afloramientos tienen escasa potencia, alcanzado unos 12 metros en la zona de la cerrada.

Las series cretácicas y jurásicas constituyen los principales acuíferos de la zona. El Cretácico se encuentra discordante sobre los materiales triásicos o jurásicos. Está formado por materiales detríticos en la base y carbonatados masivos en el techo. El Jurásico no aflora dentro del vaso del embalse, pero se encuentra bien representado en amplias zonas de la cuenca. Destacan en su composición litológica las dolomías tableadas del Imón y la formación de carniolas, que descansa sobre estas, alcanzando una potencia total comprendida entre 70 y 80 metros.

El substrato impermeable de los acuíferos de la cuenca está formado por los materiales triásicos, fundamentalmente, del Keuper. Esta formación aflora en una amplia zona del vaso del embalse próxima a la presa, así como en la cabecera de los ríos Cubillo y Vadillo, que vierten sus aguas al río de la Hoz. Las facies Keuper presentan la típica litología de arcillas abigarradas, limolitas y margas yesíferas con abundantes intercalaciones de materiales evaporíticos y frecuentes incrustaciones de óxidos de hierro, que proporcionan un tono rojizo a la formación. La mayor parte de los depósitos evaporíticos se encuentran preservados de la erosión y disolución por una cubierta de materiales carbonatados, que, tal vez, han quedado al descubierto como consecuencia de la disolución secular de aquéllos depósitos de alta solubilidad.

La pluviometría media anual de la zona es de unos 650 mm, variando entre 860 y 300 mm para los años húmedos y secos, respectivamente. La evapotranspiración potencial supera los 750 mm/año. Debido a la elevada permeabilidad de los afloramientos carbonatados, una gran parte de los caudales drenados en la cuenca son de origen subterráneo. Con frecuencia, el agua infiltrada alcanza los materiales evaporíticos triásicos y aflora en las fallas o en las zonas de contacto geológico, dando lugar a manantiales salinos (acuíferos colgados). Cuando el contacto con los materiales evaporíticos no sucede, la calidad del agua subterránea es buena para todos los usos.

3. COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL AGUA

La composición química de las diferentes aguas de la cuenca fue determinada con el fin de evaluar la calidad del agua que sería almacenada en el futuro embalse. Se analizaron 14 muestras tomadas durante los meses de Mayo y Julio de 1995, es decir, antes de que se iniciaran las copiosas lluvias de principios de 1996.

figura2.jpg (27263 bytes) La figura 2 muestra un diagrama de Piper de los          resultados obtenidos. Como era de esperar, la mayor parte de las muestras corresponden a aguas cloruradas sódicas. Tres muestras de baja salinidad se encuentran en la zona que corresponde a aguas bicarbonatadas cálcicomagnésicas. Se trata de aguas procedentes de pequeños manantiales localizados en los materiales cretácicos.

Todas las muestras analizadas se encontraban saturadas en calcita y dolomita. Sólo una de ellas se encontraba saturada también en yeso y ninguna en halita. Los índices de saturación en este componente variaron entre 5,9x 10-10 y 1,7x10 -2 , es decir muy lejos de la saturación, que corresponde a un valor cero de este índice.

    FIGURA 2. Diagrama de Piper
   de las muestras de agua
   analizadas.
  

4. SOLUBILIDAD DE LOS SUELOS DEL VASO DEL EMBALSE

Con el objeto de investigar la solubilidad de los suelos de la zona inundada por el embalse y hacer una estimación de la contribución de dichos suelos a la salinización del agua embalsada, se tomaron veintisiete muestras de suelos del vaso distribuidas regularmente dentro del mismo. El muestreo se realizó utilizando una retroexcavadora, haciendo catas de, aproximadamente, 1 metro de profundidad. De las veintisiete muestras, siete fueron colectadas en los materiales aluviales, diecisiete en materiales triásicos y el resto en materiales cretácicos. Estas muestras fueron homogeneizadas y cantidades iguales de ellas fueron tratadas con agua destilada durante un tiempo suficiente para disolver todos los productos solubles presentes en las mismas. La conductividad del agua proporcionó la cantidad de estos productos solubles presentes en cada muestra.

Los resultados obtenidos indicaron que la fracción de materiales solubles presentes en las muestras varió entre 0,081 y 8,8 por mil, con la única excepción de una muestra para la cual se obtuvo un valor de 31,9 por mil. Con estos datos, se calculó la cantidad total de materiales solubles existentes en una capa de 1 metro de espesor de los materiales del vaso. El valor obtenido ascendió a 5,54x10 6 kg. La disolución de la totalidad de estos materiales en el volumen máximo de agua embalsada (35 Hm3 3) produciría un aumento de la salinidad de 159 mg/l, que corresponde a una conductividad próxima a 230 m S/cm.

Los cálculos anteriores indican que la disolución de materiales del vaso no constituirá una fuente importante de salinización del agua embalsada. La contribución mayor de los materiales del vaso a dicha salinización se producirá a través de los pequeños caudales de salmueras que emergen en la zona donde se encontraba la antigua explotación salinera indicada como S-1 en la figura 1, la cual fue abandonada hace más de 30 años. Durante el período de máximo estiaje, sólo se observaban rezumes de agua en esta zona, que no llegaban a producir escorrentía alguna. Un pozo existente tenía agua de unos 100 mS/cm de conductividad con el nivel freático casi a ras del suelo. Después de un período de grandes lluvias, el caudal total de estos afloramientos era inferior a unos 20 litros por minuto, pero con una conductividad de unos 50 mS/cm. Esto indicaba que el aumento de caudal se debía al afloramiento de aguas de baja salinidad relativa infiltradas localmente. Más adelante veremos como las aguas de estos afloramientos en períodos de estiaje tienen una edad elevada y proceden de la infiltración de las precipitaciones en una zona alejada de donde se produce su afloramiento.

5. ISOTOPOS ESTABLES DEL AGUA

Los isótopos estables del agua deuterio y oxígeno-18 fueron medidos en 22 muestras, que incluyeron todos los manantiales de la zona, pozos de explotación de las salinas con salmueras de los materiales triásicos y aguas superficiales, tanto en régimen de estiaje, como en período lluvioso. Los resultados obtenidos indican que la composición isotópica de las aguas subterráneas no evaporadas de la zona corresponden a las desviaciones d 18 O igual a -8,6 0/00 y d D igual a -580/00 . En cambio, la composición isotópica del agua del pozo de la antigua salina de El Atance dio los valores d 18 O=9.19 0/00 y d D= 64.60/00 .Esta diferencia de composición isotópica sólo puede explicarse por el conocido efecto de altitud. Es un hecho bien comprobado que las precipitaciones que ocurren a cotas más altas tienen una composición isotópica más negativa. Las desviaciones producidas por el efecto de altitud, son -0,250/00 , para d 18O y para el d D próximos a -2,4 0/00 , por cada 100 metros de aumento de la altitud, aproximadamente. En el caso presente, las diferencias de la composición isotópica con respecto al valor medio ascienden a 0,590/00 , y -6,60/00, respectivamente para el oxígeno-18 y deuterio. Estas diferencias corresponden a un incremento de altitud de recarga de 236 metros (100x0,59/0,25) y de 275 metros (100x,6,6/2,4), respectivamente. Por tanto, puede decirse que el agua que aflora por este punto del vaso procede de la infiltración que tiene lugar a una cota media unos 250 metros más elevada que la de las formaciones que rodean el vaso (870 metros como valor medio), es decir, a una cota media próxima a 1.100 metros. Esta es la cota media de los cerros Cruz de Moroso y Cabeza del Monte, que se encuentran en las proximidades. Lógicamente, si ello es así, deberá tratarse de un flujo profundo y, por tanto, con un tiempo de tránsito muy largo. Más adelante veremos como el tritio de origen termonuclear confirma esta hipótesis.

Por otra parte, la composición isotópica media de las aguas del río Salado es diferente de la que tienen las aguas del río de la Hoz. Concretamente, los valores medios de d 18 O fueron, respectivamente -7,380/00 y - 8,300/00, Por otro lado, los cuatro sondeos existentes en la cerrada dieron un valor medio igual a -8,050/00. Este valor podría justificarse, en principio, admitiendo que las aguas subterráneas de esta zona son una mezcla de las aguas de los ríos Salado y de la Hoz, ya que su composición isotópica es intermedia a la del agua de estos ríos. Sin embargo, la mayor salinidad de estas aguas subterráneas comparada con la de las aguas de los dos ríos indica que, probablemente, una parte significativa de las mismas procede del mismo flujo subterráneo de salmueras que descarga en los materiales aluviales del río en la zona comprendida entre la desembocadura del río de la Hoz y la cerrada, cuya composición isotópica corresponde a los valores d 18º= 9.19 0/00 y d D=- 64.6 0/00. En el apartado próximo veremos como el tritio refuerza esta hipótesis.

6. TRITIO DE ORIGEN TERMONUCLEAR

Se analizaron 13 muestras de agua. Los resultados obtenidos de estos análisis se muestran en la tabla 1 expresados en unidades de tritio (U.T.).


 

TABLA 1. Resultados de los  
     análisis de tritio natural.    

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Como se sabe, la unidad de tritio corresponde a una concentración de tritio equivalente a una relación entre el número de átomos de tritio y el número de átomos de hidrógeno igual a 10-18 es decir, 1 átomo de T por cada 1018 átomos de H. Equivale, asimismo, a una concentración de 0,118 becquerelios por litro o 3,19 microcurios por metro cúbico de agua. El error que se indica en la tabla es la desviación estándar s , que corresponde a un margen de confianza del 68,3%. La localización de los puntos en que se ha medido el tritio se muestra en la figura 3. Todas las muestras fueron tomadas antes de iniciarse el período de grandes lluvias a finales de 1995.

Como se sabe, estos ensayos de armas termonucleares realizados en la atmósfera a partir de 1952 son los principales responsables de las altas concentraciones de este isótopo encontradas en las precipitaciones del globo durante los últimos 46 años. Para poder interpretar los valores de concentración de tritio obtenidos en el estudio, es necesario conocer las concentraciones habidas en las precipitaciones de la zona durante este período. Estas concentraciones se conocen gracias a las medidas realizadas por el CEDEX en las precipitaciones de Madrid a partir del año 1970. Los valores obtenidos se muestran en la tercera columna de la tabla 2 y corresponden a valores medios anuales. Los valores para las precipitaciones anteriores a 1970 se calculan a partir del modelo general válido para el Hemisferio Norte, que se muestra en la columna 2 de esta tabla. Los valores de la última columna de la tabla reflejan las concentraciones corregidas por desintegración radiactiva del tritio (período de semide sintegración igual a 12,43 años) para el año 1995 en que se realizaron los ensayos.

tabla2.jpg (54118 bytes)            figura3.jpg (15106 bytes)

             FIGURA 3. Distribución de los resultados de la
               concentración de tritio natural. Valores en unidades
               de tritio.
              

 

Los datos de la última columna de la tabla 2 indican que las concentraciones de tritio en la zona objeto del estudio han sido superiores a unas 6 UT durante los últimos 40 años, habiendo alcanzado un valor máximo de 242 UT durante el año 1963 debido a la gran cantidad de «megatones nucleares" explosionados en la atmósfera el año anterior.

De los resultados de la tabla 2, destacan la casi nula concentración de trítio encontrada para los puntos S-1 (pozo de la antigua salina de El Atance) y S-4B (uno de los pozos de la salina de El Imón). Prácticamente, la totalidad del agua existente en estos pozos procede de precipitaciones que tuvieron lugar antes del año 1953. Por el contrario, las aguas de los manantiales situados en formaciones cársticas dieron valores comprendidos entre 8,6 y 11,4UT, que son mayores que la concentración media de las precipitaciones de los últimos 14 años.

 

TABLA 2. Concentraciones de tritio determinadas para las precipitaciones
en la zona de estudio.

Esto indica que el agua de estos manantiales contenía una proporción elevada de agua procedente del período 1958 a 1980, cuando las concentraciones de tritio eran mayores.

Las aguas de los sondeos de la cerrada P-1 y P-2 dieron unas concentraciones de tritio iguales a 5,7 y 5,2 UT, con un valor medio de 5,45 UT. Este valor es inferior a la concentración media de las precipitaciones de los últimos 10 años. Pero además, si se tiene en cuenta que las precipitaciones durante los últimos 40 años han tenido concentraciones de tritio mayores que las encontradas en estos sondeos, incluso después de corregidas por desintegración radiactiva para el momento del muestreo, hay que admitir que una parte del agua de estos sondeos procede de precipitaciones anteriores al año 1953. En el apartado anterior, se ha emitido la hipótesis de que el agua del acuífero aluvial en la zona de la cerrada se encuentra formada por una mezcla de agua del tipo encontrada en el pozo de la antigua salina de El Atance (punto S1) con agua del río Salado. El tritio también apoya esta hipótesis: la concentración de 5,45 UT puede estar formada por mezclado de agua del tipo encontrado en el punto S-1, con 0,5 UT (valor medio), con agua del río Salado con 10,8 UT. La ecuación de mezcla se plantea entonces como sigue:

0.5 f + 10.8 (1-f) = 5.45; dando f = 0.52 (1)

Es decir, el 52% del agua del acuífero aluvial procedería de la misma alimentación que abastece al pozo S-1.

Los pozos S-3 (salina El Cercadillo) y S-4A (pozo 1 de las salinas de El Imón) dieron, respectivamente, unas concentraciones de tritio de 4,6 y 3,9 UT. Resulta claro que estos pozos contienen aguas procedentes de precipitaciones anteriores al año 1953 mezcladas con aguas de precipitaciones posteriores a esta fecha. En cambio, el pozo S-413 (pozo 2 del Imón) dio una concentración de 9,1 UT, indicando que se trata de aguas mucho más modernas. Este resultado es coherente con el proporcionado por los isótopos estables: el pozo S-4A dio un valor de  d18 O igual a -8,51o/oo, mientras que el S-413 dio -5,53 o/oo, La diferencia se explica por la contribución a la recarga de este último pozo del agua del arroyo que circula por las proximidades.

Diferente a los casos anteriores es el caso del pozo S-2 (pozo de La Olmeda), que dio una concentración de tritio de 9,1 UT, indicando que el pozo contiene, en su mayor parte, agua moderna, es decir, agua procedente de las precipitaciones de los últimos 10 a 20 años. Esto indica que el agua del pozo procede de las precipitaciones locales y que la salinización del agua se produce en las proximidades del mismo. Esto explica la menor salinidad del agua de este pozo: unos 30 mS/cm frente a más de 200 mS/cm de los otros pozos de explotación salinera.

En definitiva, los resultados indican que todas las salmueras del Keuper corresponden a aguas antiguas, lo cual significa que no puede esperarse una respuesta rápida de estos acuíferos a las precipitaciones de la zona y, por tanto, tampoco puede esperarse la formación de caudales elevados de agua de alta salinidad. Esto último fue confirmado plenamente durante el período de fuertes lluvias que se inició a finales de 1995. Los incrementos de caudal de los flujos altamente salinos estuvieron asociados a una disminución paralela de la conductividad, indicando, por tanto, que tales incrementos se debían al aporte de aguas de baja salinidad. La ausencia de tritio sugiere además que las aguas que alimentan a estos afloramientos salinos proceden de un flujo subterráneo que circula en régimen de confinamiento.

7. VARIACIÓN DEL CAUDAL Y DE LA CONDUCTIVIDAD EN LA CERRADA DE LA PRESA

El caudal y la conductividad del agua que pasaba por la cerrada de la presa se controlaron durante un intervalo de tiempo de varios meses, que incluyó un período de extrema sequía y otro posterior de fuertes lluvias. El control del caudal fue de tipo continuo y el de la conductividad a través de muestras tomadas cada 6 y 12 horas, según las condiciones reinantes. Los resultados obtenidos se muestran en la figura 4.

figura4.jpg (25738 bytes)      FIGURA6. Variación en función del tiempo
    de la conductividad del agua y del caudal
    que circuló por la cerrada durante
    el períododo comprendido entre el
    24/10/95 y el 10/01/96
.

   

Como puede verse, durante el período seco anterior al 25 de Diciembre, los caudales fueron extremadamente bajos y las conductividades del agua muy elevadas. Un corto período de lluvia ocurrido en la cuenca hacia el 19 de Noviembre produjo un pico de caudal, que llegó a casi 1 m3/s acompañado de un descenso de la conductividad desde unos 11 mS/cm hasta unos 4 mS/cm. A partir del 25 de Diciembre se inició el período de fuertes lluvias, con lo cual los caudales aforados en la cerrada aumentaron considerablemente, alcanzando valores mayores de 10 m3/s. Como era de esperar, la conductividad descendió de forma paralela. La figura 5 muestra la relación observada entre el caudal y la conductividad del agua. Con caudales mayores de 5 m3/s, la conductividad descendió a valores próximos a 2 mS/cm.

FIGURA 5. Relación entre                          
el caudal y la conductividad
del agua en la zona de la
cerrada de la presa.


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Por otro lado, la figura 6 muestra la variación del volumen total de agua que habría sido acumulado durante el período comprendido entre el 24/10/95 y el 20/05/96 en el supuesto de que toda el agua que pasó por la cerrada hubiera sido almacenada. Asimismo, se indica la variación de la conductividad acumulada de este agua. Al final del período indicado, el volumen habría ascendido a 18,4 Hm3 y la conductividad del agua habría sido de 3,09 mS/cm, que equivale a una salinidad aproximada de 2,2 g/l.

figura6.jpg (25575 bytes) FIGURA 6. Variación en     función del tiempo del volumen  de agua y de la conductividad     media en el supuesto de que toda el agua que ha pasado por la cerrada entre los días    24/10/95 y 20/05/96 hubiera sido embalsada.  


8. PROCESO DE SALINIZACIÓN DEL AGUA A NIVEL GENERAL DE LA CUENCA

Durante un período de casi un año, se llevó a cabo una investigación detallada de todos los flujos superficiales que llegaban a la zona del futuro embalse, con medidas de caudal y conductividad a lo largo de los mismos. Se realizaron quince campañas de control. Las figuras 7 y 8 muestran los resultados obtenidos en dos campañas realizadas, respectivamente, en período de extrema sequía y después del período de fuertes lluvias antes mencionado.

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FIGURA 7. Distribución de la conductividad del agua
y del caudal en la cuenca del río Salado el día 19/07/95
.

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FIGURA 8. Distribución de la conductividad del agua
y del caudal en la cuenca del río Salado los días 20-21/05/96.


Como puede verse, los flujos de agua presentaban grandes diferencias de conductividad de unos a otros, dependiendo del origen del agua y de los procesos de mezclado de aguas diferentes. Estos cambios de conductividad se aprovecharon, en muchos casos, para la determinación de caudales sin necesidad de realizar aforos. El método se basa en la ley de mezclas de dos componentes. Si tenemos un flujo con conductividad C1, que confluye con otro de conductividad C2 para formar un tercero con conductividad Cm, la fracción f con la cual contribuye el primer flujo al caudal aguas abajo del punto de confluencia viene dada por la expresión similar a la indicada en el apartado anterior, es decir:

C1f + C2(1-f) = C3 (10.4)

Para calcular el caudal aguas abajo del punto de confluencia sólo se precisa conocer el caudal de unos de los dos flujos confluyentes. Este método de cálculo permitió realizar balances completos de los flujos superficiales con un número muy pequeño de aforos. Estos se realizaron por el método de integración utilizando rodamina WT como trazador.

Los resultados obtenidos demostraron que los flujos de cabecera de los diferentes ríos de la cuenca contienen, por lo general aguas de buena calidad con conductividades comprendidas entre 0,6 y 2 mS/cm. Este último valor sólo es superado en casos aislados y siempre asociado a caudales muy bajos. La salinización del río Salado se produce, principalmente, en las zonas donde se encuentran las explotaciones salineras y tiene lugar a través de los siguientes procesos:

1) Descargas de salmueras de los acuíferos de materiales triásicos, las cuales se encuentran asociadas a caudales muy bajos, generalmente, inferiores a 1 litros por segundo.

2) Aportes directos de las lagunas de evaporación de las explotaciones salineras a los cauces próximos, los cuales son importantes debido al mal estado de conservación de las mismas. Estos aportes ocurren tanto por superficie, como a través del subálveo.

3) Formación y dispersión de aerosoles producidos por acción del viento sobre el agua de las lagunas. De hecho, todos los suelos de las zonas próximas a estas lagunas se encuentran fuertemente salinizados.

9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Los resultados obtenidos en el estudio demostraron que la calidad de las aguas que serán almacenadas en el futuro embalse puede ser apropiada para usos agrícolas, siempre que se lleve a cabo el cierre definitivo de las salinas y el encauzamiento de los flujos de aguas dulces que atraviesan la zona donde éstas se encuentran con el fin de evitar el arrastre por disolución de las sales depositadas sobre el suelo. Por otra parte, dado que la mayor parte de los caudales salinos se generan de forma concentrada en puntos concretos situados fuera del vaso, su captación y canalización puede ser factible, evitándose su descarga en el embalse.

En cualquier caso, hay que contar con la existencia permanente en el fondo del embalse de una capa de agua de reducido espesor pero con elevada salinidad. La conductividad de este agua puede llegar a 10 mS/cm. Sobre esta capa de agua salina, se almacenarán las aguas de menor salinidad que llegan al embalse durante los períodos lluviosos. Estas últimas pueden tener una conductividad comprendida entre 1,8 y 2,3 mS/cm en años de elevada pluviosidad y algo más elevada en años de pluviosidad media o baja. Pero, difícilmente el agua de esta capa superior sobrepasará una conductividad de 3 mS/cm.

Aparte del cierre definitivo de las explotaciones salineras y del encauzamiento de los ríos que cruzan las zonas donde estas se encuentran, se considera necesario rellenar con arcilla todos los canales de drenaje construidos alrededor de dichas explotaciones. Estos canales facilitan la descarga de los acuíferos de materiales triásicos.

La contribución de los materiales del vaso a la salinización del agua embalsada puede considerarse despreciable. Asimismo, la escorrentía superficial que discurre por los materiales triásicos en períodos lluviosos no producirá un aporte importante de sales al embalse, debido al "lavado" secular de dichos materiales. Una contribución significativa a la salinidad del agua se producirá a través de la descarga de las salmueras contenidas en los acuíferos de este tipo de materiales. Sin embargo, esta contribución no será muy elevada, debido a tratarse de aguas antiguas de lenta renovación y de procedencia lejana. El valor máximo que puede esperarse para esta contribución puede ser la masa equivalente a un caudal de 1 l/s con una concentración salina de 200 g/l, es decir, unos 17.000 kilogramos de sales por día.

 


(*) Licenciado en Ciencias Químicas, Jefe del Servicio de Hidrología Isotópica, CEDEX, Ministerio de Fomento

(**) Ingeniera de Caminos, Canales y Puertos, Servicio de Hidrología Isotópica, CEDEX, Ministerio de Fomento

 


flechita_roja_izq.gif (169 bytes) SUMARIO