En Aragón, los afloramientos de macizos calizos son abundantes y debido a procesos importantes de disolución se han desarrollado extensas áreas kársticas. Uno de los ejemplos más claros es la Sierra de Guara, alineación montañosa más importante del Prepirineo aragonés con una cota máxima de 2077 m de altitud. Esta sierra y su entorno fue declarada en 1990, por la ley 14/1990 del Gobierno de Aragón, como Parque Natural de la sierra y los cañones de Guara. Algunas de las principales características de estas sierras son su complejidad geológico-estructural, la gran extensión de afloramientos carbonatados y su importante desarrollo kárstico. Es decir, el karst del Prepirineo está directamente relacionado con lapiaces, campos de dolinas, poljes, simas, cavidades endokársticas y amplias extensiones de roca desnuda atacada por laacción del agua meteórica y las raíces de las plantas (Cuchí, 2006). Además, el karst es el responsable de numerosos manantiales que drenan el agua de los principales acuíferos carbonatados de estas sierras
Los estudios específicos sobre el funcionamiento hidrogeológico de los acuíferos kársticos en las Sierras Exteriores (Prepirineo aragonés) son muy escasos. El manantial de Fuenmayor es uno de los puntos de agua más interesantes e importantes de toda la Sierra de Guara, situado en las inmediaciones de San Julián de Banzo (Huesca). Este manantial constituye el principal punto de descarga de un acuífero kárstico poco conocido hasta el momento, que además, es utilizado como fuente complementaria de abastecimiento a la ciudad de Huesca. El manantial de Fuenmayor presenta un caudal mínimo de 9 l/s, máximo de 1370 l/s y un promedio de 107 l/s (2002-2011). Desde hace unos años se ha ido recopilando información y tratando datos del mismo con el objetivo principal de llegar a conocer el funcionamiento hidrogeológico e hidrodinámico de los acuíferos kársticos en estas sierras.
Para establecer un modelo conceptual sobre el funcionamiento hidrogeológico del acuífero drenado por el manantial de Fuenmayor, se ha establecido un modelo geológico estructural mediante la actualización de la cartografía geológica, realización de nuevos cortes geológicos y análisis de la fracturación a distintas escalas. Además, se ha realizado un estudio geomorfológico definiendo las principales morfologías de origen kárstico existentes en la zona. Se ha revisado y actualizado el inventario de puntos de agua así como caracterizado hidrogeoquímica e isotópicamente tanto el agua de precipitación como el agua subterránea. Además, se definen los límites de cuenca y subcuenca hidrográfica y calcula la superficie mínima de recarga por medio de un balance volumétrico. De esta forma ha sido posible establecer los límites hidrogeológicos y afirmar que el acuífero se encuentra formado por las calizas de la Formación Guara (Eoceno) y posiblemente por las calizas de la Formación Adraén y Bona (Cretácico superior). La superficie de recarga obtenida, según los límites definidos, es de unos 10 km2 (9,70 km2).
El acuífero se recarga principalmente por la infiltración del agua de lluvia. La precipitación promedio es de 611 mm/año y la temperatura promedio de 11 ºC para el periodo 2002-2011. El agua que recarga al acuífero es principalmente bicarbonatada cálcica y su composición isotópica es, en general, relativamente homogénea y próxima a la línea meteórica mundial. Además, la variabilidad química e isotópica del agua de precipitación no depende de la cota a la que se realizaron los muestreos sino principalmente de la época del año
Con la información recopilada durante el periodo 2009-2011 (precipitación, temperatura, vegetación, tipos de suelo, parámetros del suelo, análisis químicos del agua de precipitación y subterránea), se han aplicado dos métodos para evaluar la recarga: uno hidrológico (balance de agua en el suelo) y otro químico (balance de cloruros). El balance de agua en el suelo (1977-2011) considerando como reserva útil (entre 32 y 40 mm) la máxima precipitación diaria que no origina incremento de caudal en el manantial, permite obtener una recarga entre 224 y 240 mm/año (37-40% de la precipitación media anual). Por otro lado, el balance de cloruros realizado, a pesar de la incertidumbre existente respecto a la concentración en cloruros del agua de precipitación, resulta relativamente coherente con estos valores, obteniéndose una recarga de 188 ± 152 mm/año (30 ± 24% de la precipitación media anual) para el periodo 2009-2011. Además, si se calcula el porcentaje de agua drenada por el manantial de Fuenmayor con respecto a la precipitación, para una superficie de 9,70 km2, se obtiene entre un 38 (2009-2011) y 46 % (2002-2005) de la precipitación. Todo ello permite evaluar una recarga comprendida entre los 220 y 280 mm/año para el periodo 2002-2011
Finalmente, para conocer el funcionamiento hidrodinámico de este acuífero se ha realizado un análisis del hidrograma para los periodos 2002-2005 y 2009-2011. También se han analizado las curvas de recesión mediante el método propuesto por Mangin (1970, 1975). Además, se ha estudiado la evolución temporal de la temperatura y la conductividad eléctrica del agua como respuesta a las precipitaciones, y las variaciones de la composición química e isotópica del agua, tanto a nivel horario como quincenal. El acuífero que drena el manantial de Fuenmayor es de tipo kárstico con un rápido (7-9 horas) e importante aumento de caudal en respuesta a las precipitaciones registradas (1370 l/s caudal máximo entre 2002 y 2011). Sin embargo, también drena un caudal base en los periodos de estiaje (9 l/s caudal mínimo entre 2002 y 2011) que no ha llegado a agotarse nunca. Según la clasificación de Mangin (1975) el acuífero es característico de un sistema kárstico, complejo y de grandes dimensiones. Sin embargo, las dimensiones de este acuífero no son muy grandes por lo que parece posible relacionar estas grandes dimensiones con un espesor importante de la zona no saturada (100-400 m) y/o con una resistencia hidráulica, sin cuantificar, que podría controlar en parte la decrecida, haciéndola más lenta. A partir de la mineralización del agua drenada por el manantial de Fuenmayor (iones HCO3- y Ca2+, y en menor proporción Mg2+) y las ligeras tendencias observadas en la evolución química e isotópica, parece posible explicar el funcionamiento hidroquímico de este acuífero según el modelo definido por Barberá et al. (2011). Durante los periodos de aguas altas los conductos kársticos (flujo rápido) saturados aumentan (la línea epifreática se eleva) y existe una transmisión de agua hacia las fracturas y fisuras (almacenamiento). Durante el periodo de aguas bajas las fracturas y fisuras drenan el agua almacenada hacia los conductos kásrticos hasta la descarga por el manantial (flujo lento)
En Aragón, los afloramientos de macizos calizos son abundantes y debido a procesos importantes de disolución se han desarrollado extensas áreas kársticas. Uno de los ejemplos más claros es la Sierra de Guara, alineación montañosa más importante del Prepirineo aragonés con una cota máxima de 2077 m de altitud. Esta sierra y su entorno fue declarada en 1990, por la ley 14/1990 del Gobierno de Aragón, como Parque Natural de la sierra y los cañones de Guara. Algunas de las principales características de estas sierras son su complejidad geológico-estructural, la gran extensión de afloramientos carbonatados y su importante desarrollo kárstico. Es decir, el karst del Prepirineo está directamente relacionado con lapiaces, campos de dolinas, poljes, simas, cavidades endokársticas y amplias extensiones de roca desnuda atacada por laacción del agua meteórica y las raíces de las plantas (Cuchí, 2006). Además, el karst es el responsable de numerosos manantiales que drenan el agua de los principales acuíferos carbonatados de estas sierras
Los estudios específicos sobre el funcionamiento hidrogeológico de los acuíferos kársticos en las Sierras Exteriores (Prepirineo aragonés) son muy escasos. El manantial de Fuenmayor es uno de los puntos de agua más interesantes e importantes de toda la Sierra de Guara, situado en las inmediaciones de San Julián de Banzo (Huesca). Este manantial constituye el principal punto de descarga de un acuífero kárstico poco conocido hasta el momento, que además, es utilizado como fuente complementaria de abastecimiento a la ciudad de Huesca. El manantial de Fuenmayor presenta un caudal mínimo de 9 l/s, máximo de 1370 l/s y un promedio de 107 l/s (2002-2011). Desde hace unos años se ha ido recopilando información y tratando datos del mismo con el objetivo principal de llegar a conocer el funcionamiento hidrogeológico e hidrodinámico de los acuíferos kársticos en estas sierras.
Para establecer un modelo conceptual sobre el funcionamiento hidrogeológico del acuífero drenado por el manantial de Fuenmayor, se ha establecido un modelo geológico estructural mediante la actualización de la cartografía geológica, realización de nuevos cortes geológicos y análisis de la fracturación a distintas escalas. Además, se ha realizado un estudio geomorfológico definiendo las principales morfologías de origen kárstico existentes en la zona. Se ha revisado y actualizado el inventario de puntos de agua así como caracterizado hidrogeoquímica e isotópicamente tanto el agua de precipitación como el agua subterránea. Además, se definen los límites de cuenca y subcuenca hidrográfica y calcula la superficie mínima de recarga por medio de un balance volumétrico. De esta forma ha sido posible establecer los límites hidrogeológicos y afirmar que el acuífero se encuentra formado por las calizas de la Formación Guara (Eoceno) y posiblemente por las calizas de la Formación Adraén y Bona (Cretácico superior). La superficie de recarga obtenida, según los límites definidos, es de unos 10 km2 (9,70 km2).
El acuífero se recarga principalmente por la infiltración del agua de lluvia. La precipitación promedio es de 611 mm/año y la temperatura promedio de 11 ºC para el periodo 2002-2011. El agua que recarga al acuífero es principalmente bicarbonatada cálcica y su composición isotópica es, en general, relativamente homogénea y próxima a la línea meteórica mundial. Además, la variabilidad química e isotópica del agua de precipitación no depende de la cota a la que se realizaron los muestreos sino principalmente de la época del año
Con la información recopilada durante el periodo 2009-2011 (precipitación, temperatura, vegetación, tipos de suelo, parámetros del suelo, análisis químicos del agua de precipitación y subterránea), se han aplicado dos métodos para evaluar la recarga: uno hidrológico (balance de agua en el suelo) y otro químico (balance de cloruros). El balance de agua en el suelo (1977-2011) considerando como reserva útil (entre 32 y 40 mm) la máxima precipitación diaria que no origina incremento de caudal en el manantial, permite obtener una recarga entre 224 y 240 mm/año (37-40% de la precipitación media anual). Por otro lado, el balance de cloruros realizado, a pesar de la incertidumbre existente respecto a la concentración en cloruros del agua de precipitación, resulta relativamente coherente con estos valores, obteniéndose una recarga de 188 ± 152 mm/año (30 ± 24% de la precipitación media anual) para el periodo 2009-2011. Además, si se calcula el porcentaje de agua drenada por el manantial de Fuenmayor con respecto a la precipitación, para una superficie de 9,70 km2, se obtiene entre un 38 (2009-2011) y 46 % (2002-2005) de la precipitación. Todo ello permite evaluar una recarga comprendida entre los 220 y 280 mm/año para el periodo 2002-2011
Finalmente, para conocer el funcionamiento hidrodinámico de este acuífero se ha realizado un análisis del hidrograma para los periodos 2002-2005 y 2009-2011. También se han analizado las curvas de recesión mediante el método propuesto por Mangin (1970, 1975). Además, se ha estudiado la evolución temporal de la temperatura y la conductividad eléctrica del agua como respuesta a las precipitaciones, y las variaciones de la composición química e isotópica del agua, tanto a nivel horario como quincenal. El acuífero que drena el manantial de Fuenmayor es de tipo kárstico con un rápido (7-9 horas) e importante aumento de caudal en respuesta a las precipitaciones registradas (1370 l/s caudal máximo entre 2002 y 2011). Sin embargo, también drena un caudal base en los periodos de estiaje (9 l/s caudal mínimo entre 2002 y 2011) que no ha llegado a agotarse nunca. Según la clasificación de Mangin (1975) el acuífero es característico de un sistema kárstico, complejo y de grandes dimensiones. Sin embargo, las dimensiones de este acuífero no son muy grandes por lo que parece posible relacionar estas grandes dimensiones con un espesor importante de la zona no saturada (100-400 m) y/o con una resistencia hidráulica, sin cuantificar, que podría controlar en parte la decrecida, haciéndola más lenta. A partir de la mineralización del agua drenada por el manantial de Fuenmayor (iones HCO3- y Ca2+, y en menor proporción Mg2+) y las ligeras tendencias observadas en la evolución química e isotópica, parece posible explicar el funcionamiento hidroquímico de este acuífero según el modelo definido por Barberá et al. (2011). Durante los periodos de aguas altas los conductos kársticos (flujo rápido) saturados aumentan (la línea epifreática se eleva) y existe una transmisión de agua hacia las fracturas y fisuras (almacenamiento). Durante el periodo de aguas bajas las fracturas y fisuras drenan el agua almacenada hacia los conductos kásrticos hasta la descarga por el manantial (flujo lento)
En Aragón, los afloramientos de macizos calizos son abundantes y debido a procesos importantes de disolución se han desarrollado extensas áreas kársticas. Uno de los ejemplos más claros es la Sierra de Guara, alineación montañosa más importante del Prepirineo aragonés con una cota máxima de 2077 m de altitud. Esta sierra y su entorno fue declarada en 1990, por la ley 14/1990 del Gobierno de Aragón, como Parque Natural de la sierra y los cañones de Guara. Algunas de las principales características de estas sierras son su complejidad geológico-estructural, la gran extensión de afloramientos carbonatados y su importante desarrollo kárstico. Es decir, el karst del Prepirineo está directamente relacionado con lapiaces, campos de dolinas, poljes, simas, cavidades endokársticas y amplias extensiones de roca desnuda atacada por laacción del agua meteórica y las raíces de las plantas (Cuchí, 2006). Además, el karst es el responsable de numerosos manantiales que drenan el agua de los principales acuíferos carbonatados de estas sierras
Los estudios específicos sobre el funcionamiento hidrogeológico de los acuíferos kársticos en las Sierras Exteriores (Prepirineo aragonés) son muy escasos. El manantial de Fuenmayor es uno de los puntos de agua más interesantes e importantes de toda la Sierra de Guara, situado en las inmediaciones de San Julián de Banzo (Huesca). Este manantial constituye el principal punto de descarga de un acuífero kárstico poco conocido hasta el momento, que además, es utilizado como fuente complementaria de abastecimiento a la ciudad de Huesca. El manantial de Fuenmayor presenta un caudal mínimo de 9 l/s, máximo de 1370 l/s y un promedio de 107 l/s (2002-2011). Desde hace unos años se ha ido recopilando información y tratando datos del mismo con el objetivo principal de llegar a conocer el funcionamiento hidrogeológico e hidrodinámico de los acuíferos kársticos en estas sierras.
Para establecer un modelo conceptual sobre el funcionamiento hidrogeológico del acuífero drenado por el manantial de Fuenmayor, se ha establecido un modelo geológico estructural mediante la actualización de la cartografía geológica, realización de nuevos cortes geológicos y análisis de la fracturación a distintas escalas. Además, se ha realizado un estudio geomorfológico definiendo las principales morfologías de origen kárstico existentes en la zona. Se ha revisado y actualizado el inventario de puntos de agua así como caracterizado hidrogeoquímica e isotópicamente tanto el agua de precipitación como el agua subterránea. Además, se definen los límites de cuenca y subcuenca hidrográfica y calcula la superficie mínima de recarga por medio de un balance volumétrico. De esta forma ha sido posible establecer los límites hidrogeológicos y afirmar que el acuífero se encuentra formado por las calizas de la Formación Guara (Eoceno) y posiblemente por las calizas de la Formación Adraén y Bona (Cretácico superior). La superficie de recarga obtenida, según los límites definidos, es de unos 10 km2 (9,70 km2).
El acuífero se recarga principalmente por la infiltración del agua de lluvia. La precipitación promedio es de 611 mm/año y la temperatura promedio de 11 ºC para el periodo 2002-2011. El agua que recarga al acuífero es principalmente bicarbonatada cálcica y su composición isotópica es, en general, relativamente homogénea y próxima a la línea meteórica mundial. Además, la variabilidad química e isotópica del agua de precipitación no depende de la cota a la que se realizaron los muestreos sino principalmente de la época del año
Con la información recopilada durante el periodo 2009-2011 (precipitación, temperatura, vegetación, tipos de suelo, parámetros del suelo, análisis químicos del agua de precipitación y subterránea), se han aplicado dos métodos para evaluar la recarga: uno hidrológico (balance de agua en el suelo) y otro químico (balance de cloruros). El balance de agua en el suelo (1977-2011) considerando como reserva útil (entre 32 y 40 mm) la máxima precipitación diaria que no origina incremento de caudal en el manantial, permite obtener una recarga entre 224 y 240 mm/año (37-40% de la precipitación media anual). Por otro lado, el balance de cloruros realizado, a pesar de la incertidumbre existente respecto a la concentración en cloruros del agua de precipitación, resulta relativamente coherente con estos valores, obteniéndose una recarga de 188 ± 152 mm/año (30 ± 24% de la precipitación media anual) para el periodo 2009-2011. Además, si se calcula el porcentaje de agua drenada por el manantial de Fuenmayor con respecto a la precipitación, para una superficie de 9,70 km2, se obtiene entre un 38 (2009-2011) y 46 % (2002-2005) de la precipitación. Todo ello permite evaluar una recarga comprendida entre los 220 y 280 mm/año para el periodo 2002-2011
Finalmente, para conocer el funcionamiento hidrodinámico de este acuífero se ha realizado un análisis del hidrograma para los periodos 2002-2005 y 2009-2011. También se han analizado las curvas de recesión mediante el método propuesto por Mangin (1970, 1975). Además, se ha estudiado la evolución temporal de la temperatura y la conductividad eléctrica del agua como respuesta a las precipitaciones, y las variaciones de la composición química e isotópica del agua, tanto a nivel horario como quincenal. El acuífero que drena el manantial de Fuenmayor es de tipo kárstico con un rápido (7-9 horas) e importante aumento de caudal en respuesta a las precipitaciones registradas (1370 l/s caudal máximo entre 2002 y 2011). Sin embargo, también drena un caudal base en los periodos de estiaje (9 l/s caudal mínimo entre 2002 y 2011) que no ha llegado a agotarse nunca. Según la clasificación de Mangin (1975) el acuífero es característico de un sistema kárstico, complejo y de grandes dimensiones. Sin embargo, las dimensiones de este acuífero no son muy grandes por lo que parece posible relacionar estas grandes dimensiones con un espesor importante de la zona no saturada (100-400 m) y/o con una resistencia hidráulica, sin cuantificar, que podría controlar en parte la decrecida, haciéndola más lenta. A partir de la mineralización del agua drenada por el manantial de Fuenmayor (iones HCO3- y Ca2+, y en menor proporción Mg2+) y las ligeras tendencias observadas en la evolución química e isotópica, parece posible explicar el funcionamiento hidroquímico de este acuífero según el modelo definido por Barberá et al. (2011). Durante los periodos de aguas altas los conductos kársticos (flujo rápido) saturados aumentan (la línea epifreática se eleva) y existe una transmisión de agua hacia las fracturas y fisuras (almacenamiento). Durante el periodo de aguas bajas las fracturas y fisuras drenan el agua almacenada hacia los conductos kásrticos hasta la descarga por el manantial (flujo lento)
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