Consideraciones sobre la calidad del agua del río Santiago (México) y cartografía de vulnerabilidad a la contaminación de acuíferos de su cuenca, para una adecuada gestión y planificación hidrológica

Zusammenfassung

Se profundiza en varios aspectos que conciernen a los recursos hídricos en la cuenca hidrográfica del río Santiago, localizada en el centro-occidente de México, con una extensión de casi ochenta mil kilómetros cuadrados. En primer lugar, mediante una intensa revisión bibliográfica y del tratamiento de datos espaciales y series temporales, se hace una caracterización del medio físico en el área de estudio (topografía, características climáticas, geología, edafología, vegetación, hidrología superficial e hidrogeología) y se mencionan algunos aspectos del contexto antrópico (usos del suelo, legislación y gestión de agua, demografía, socioeconómica). Se crea cartografía detallada, a la par que se preparan capas de información geográfica con mejor resolución que las disponibles hasta el momento. Todo ello permite optimizar los trabajos de investigación y de gestión de los recursos hídricos en la cuenca. Asimismo, se propone una delimitación de 29 de sus acuíferos, atendiendo criterios hidrogeológicos. En segundo lugar, se caracteriza la calidad del agua del río Santiago, a lo largo de sus casi 550 km de longitud, a partir de datos tomados en campo y de información recabada por instituciones públicas. Se identifican las principales causas de la contaminación: vertidos de aguas residuales urbanas y, en menor medida, aguas residuales industriales. La mayor parte de la contaminación se produce en las zonas aledañas a la ciudad de Guadalajara (con una población de cerca de 5 millones de habitantes): a través del Arroyo de El Ahogado y de vertidos cerca de la Barranca de Huentitán. Asimismo, se identifican las tendencias espacio-temporales de los componentes del agua. Se comprueba que ocurre una disminución sistemática de la contaminación química y microbiológica, conforme el río se aleja de la ciudad. Se propone un enfoque metodológico nuevo que sirve en la predicción de la calidad del agua superficial, en tramos no muestreados del río Santiago, mediante la utilización de técnicas geoestadísticas. Para ello, se tienen en cuenta características inherentes a los cauces que no suelen ser consideradas por los métodos de interpolación disponibles hasta el momento, tales como las cuencas vertientes de una subcuenca y la localización de los focos de contaminación, las cuales son utilizadas como áreas soporte en el modelo de estimación. Los resultados obtenidos por validación cruzada demuestran que el planteamiento propuesto es más preciso que los métodos más reconocidos actualmente por la comunidad científica, al estimar numerosas variables de calidad del agua en el río Santiago. Por último, se presenta una herramienta informática que sirve para aplicar los dos métodos más utilizados a nivel mundial en la generación de cartografía de vulnerabilidad a la contaminación de las aguas subterráneas, de manera semi-automática. Se elaboran los mapas correspondientes a toda cuenca de estudio, así como cartografía más detallada del sistema hidrogeológico, de tipo volcánico, localizado bajo la ciudad de Guadalajara. Los resultados muestran que la mayor parte de la cuenca presenta poca vulnerabilidad a la contaminación del agua subterránea, no obstante, los mayores núcleos urbanos se encuentran en las áreas más susceptibles a los vertidos. Ambos métodos coinciden en que las áreas que cuentan con menor protección intrínseca se encuentran en el área septentrional y occidental del acuífero en Guadalajara. Se pone de manifiesto la necesidad de contar con metodologías desarrolladas para evaluar sistemas hidrogeológicos en contextos urbanos. Finalmente, se mencionan algunas recomendaciones para mejorar la gestión y planificación hidrológica en la cuenca de estudio.