La actual administración del Gobierno capitalino, a través del Sistema de Aguas de la Ciudad de México, está empezando a buscar más fuentes de abasto para traer agua de otras regiones del país, replicando el modelo de mega acueductos como el Sistema Cutzamala, se tiene estudiados: Estado México, Veracruz, Puebla o extraer el agua del acuífero del Valle del Mezquital en Hidalgo, que se ha recargado con las aguas negras sin tratamiento descargadas por la ciudad durante más de 100 años.
Sin embargo, expertos y estudiosos del agua sugieren que quizá sería mejor apostarle a multiplicar los esfuerzos para recargar el acuífero y así aprovechar los ríos de agua de lluvia que recibimos todos los años y que por no gestionar de forma adecuada terminan generando inundaciones.
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Un estudio hecho por el Instituto de Ingeniería de la UNAM indica que en la Ciudad de México uno de los principales retos que preocupa a la ciudadanía en general es cómo garantizar las necesidades de 19 m3/s de agua potable que deberán ser abastecidos a la población en los próximos quince años.
Una de las alternativas que se proyecta es retornar el agua que proviene de las recargas artificiales del Acuífero del Valle del Mezquital, AVM (25 m3/s).
Debido a que este acuífero se abastece de las infiltraciones del riego de un agua residual sin tratamiento (drenaje del Valle de México) se podría pensar que existe un alto riesgo para reciclar el agua infiltrada, sin embargo basados en los resultados sobre la calidad del agua que se encuentra en los pozos localizados en el AVM de donde fueron analizados un total de 276 parámetros que corresponden a la normatividad mexicana (NOM-127-SSA1-1994) y a los criterios de la USEPA (1996), CEE (1990) y OMS (1993).
Se encontró que para poder realizar este reúso es necesario que al agua se le realice un tratamiento avanzado que elimine ó permita reducir los coliformes fecales y totales (0 y 2 NMP/100 mL), los nitratos (10 mg N-NO3 /L), el nitrógeno amoniacal (0.5 mg N-NH4/L), así como mercurio (0.001 mg/L), plomo (0.025 mg/L), sodio (200 mg/L) y sólidos disueltos totales (1000 mg/L).
El estudio geohidrológico determinó que de esta zona se pueden disponer de 6 m3/s (en una primera etapa).
Desde el inicio del siglo, el agua residual del Valle de México es enviada al Valle del Mezquital, donde se usa para el riego, ya que la precipitación promedio de la zona es escasa (450mm) y la evapotranspiración elevada (1750mm).
Adicionalmente, debido a la elevada salinidad del suelo del Valle del Mezquital así como por el aporte a los terrenos agrícolas de materia orgánica, nitrógeno y fósforo, los agricultores emplean elevadas láminas de riego (superiores a 1 m), lo que ha originado una recarga artificial del acuífero en una cantidad que se estima del orden de 25 m3/s (BGS,1998).
Esta recarga podría ser aprovechada nuevamente en el Valle de México como abastecimiento. De hecho, esta agua se emplea ya para consumo humano por los habitantes del valle del Mezquital.
La preocupación por su calidad originó que el Instituto de Ingeniería realizase un estudio sobre ella. Sorpresivamente, los resultados preliminares indicaron que, a pesar de provenir de la infiltración del agua negra sin tratamiento alguno del Valle de México, esta agua es de buena calidad y, así ante la cantidad disponible (25 m3/s) y la calidad apropiada (1995), se planteó la idea de efectuar un estudio detallado para evaluar el empleo del acuífero del valle del Mezquital como fuente de abastecimiento para la Ciudad de México.
Explorar esta viabilidad mediante una caracterización exhaustiva del agua, así como analizar sus necesidades de potabilización fue el propósito de esta investigación.
El valle del Mezquital se localiza en la parte suroccidental del estado de Hidalgo, al norte del Valle de México. En 1990, la zona contaba con una población de 378,500 habitantes distribuidos en 15 municipios y 294 localidades.
La industria y la agricultura son las principales actividades económicas.
El crecimiento del área urbana del Valle de México y la local incrementaron el volumen de agua disponible para riego.
La consecuencia de esta evolución es la abundante alimentación que cambió de los 60 Mm3/año original (1896) a los 800 Mm3/año en la actualidad (Cruickshank ,1999). Existen en la zona alrededor de 300 aprovechamientos subterráneos de los que 206 son pozos profundos y los demás norias o manantiales. Con una capacidad que varía entre 10 – 40 L/s.
De acuerdo con estudios recientes se indica la posibilidad de extraer de 6 -10 m3/s del valle (Cruickshank,1999), sin embargo, se considera, que se debe actuar con cautela en la explotación ya que el cambio en las condiciones geohidrológicas puede tener consecuencias secundarias no previstas. Por lo que se recomienda una explotación gradual para ir conociendo las respuestas del acuífero.
De acuerdo con Cruickshank,1999 los sitios muestreados se ubican en las áreas de la planicie con problemas de drenaje, como son, aquéllas en las que los niveles piezométricos son muy someros e incluso que comúnmente están anegadas.
Además, se consideró captar los pozos alimentados con agua que proviene del filtrado de las aguas residuales después de riego son los adecuados para evitar, tomar agua proveniente de la recarga natural.
Se seleccionaron dos sitios de los principales acuíferos con condiciones de ser explotados en cuanto a cantidad de agua disponible. Los cuales son el Pozo Teocalco y Tezontepec.
Para determinar la calidad del acuífero del valle del Mezquital se siguieron diversos escenarios los cuales fueron:
Comparar los resultados de calidad contra la normatividad existente para este tipo de agua y, Analizar la calidad de acuerdo con modelos establecidos
Normas y criterios de para determinar la calidad de agua.
Los parámetros analizados en cada sitio fueron definidos a partir de la norma para Agua Potable de México (NOM 127 SSA1 1994), los criterios de la calidad del agua de la Comunidad Económica Europea (Gray, 1994), de la Organización Mundial de la Salud (OMS, 1995), las concentraciones máximas de United States Enviromental Protection Agency (Gray, 1994) y del estudio de Jiménez et al., 1997.
Cada parámetro se analizó en forma paralela por cinco laboratorios diferentes, cuatro de ellos acreditados ante el SINALP (Jiménez,1999).
En total se analizaron 276 parámetros (22 físicos; 34 metales, no metales y compuestos inorgánicos; 7 microbiológicos; 213 compuestos orgánicos volátiles y semivolátiles, carbamatos, pesticidas clorados, PCB’s, pesticidas fosforados, trihalometanos, TPH’s, toxicidad y radioactividad) con el objeto de verificar exhaustivamente la calidad del agua y no cometer un error que afectara la salud humana.
Para entender con mayor claridad los resultados encontrados, se calcularon y compararon dos índices, que determinan la calidad del agua con respecto a las normatividades y criterios aplicados.
El primero de ellos fue el Indice de Calidad del Agua (ICA) (CNA, 1998) y, el segundo, el Indice Potencial de Uso (IPU) (Jiménez 1995).
El primero indica el grado de contaminación expresado como un valor (en porcentaje) relativo a la del agua pura, mientras que el segundo permite detectar los parámetros que no son cumplidos y en qué medida exceden la norma comparada.
El estudio indica que para potabilizar el agua de los acuíferos del valle del Mezquital se podrá utilizar un proceso de tratamiento terciario, que consista en: ozonación + filtración + sistema de membranas (Osmosis Inversa o Electrodiálisis) + desinfección (UV + cloro).
El esquema emplea como proceso fundamental las membranas, ya que permiten con seguridad remover iones y moléculas con pesos superiores a algunas decenas de gramos por mol (< 10-7 mm).
De acuerdo con los estudios geohidrológicos, es factible extraer un total de 6 m3/s de agua (en una primera etapa) y aprovecharla en el Valle de México.
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Con base en los índices, se concluye que ninguna agua cumple con la calidad para uso potable en forma directa ya que al menos un parámetro sobrepasa el valor establecido en la norma y/o los criterios internacionales, por lo que se requiere un tratamiento previo.
Entre los parámetros más importantes destacan los microbiológicos (coliformes totales y fecales), las formas nitrogenadas (nitratos, nitritos y nitrógeno amoniacal), algunos elementos (plomo y boro) y iones disueltos (SDT, cloruros y sodio).
Se prevé la disminución en el caudal base del río Tula y en el de los manantiales, lo que debe tomarse en cuenta. Se estima que para extraer 6 m3/s se necesitarán alrededor de 90 pozos esto es, un promedio de 70 L/s de cada pozo. Se recomienda una explotación gradual para ir conociendo las respuestas del acuífero.
Para poder utilizar el acuífero del valle del Mezquital como fuente de abastecimiento para el Valle de México es necesario efectuarles un tratamiento avanzado que se recomienda probar a nivel piloto.
Para que los acuíferos del valle del Mezquital no sufran daños adversos es necesario protegerlos. Para minimizar el riesgo de contaminación se propone: Efectuar un tratamiento al agua residual antes de emplearse en riego agrícola; dar un manejo adecuado de las láminas de riego a través de un riego con tasa lenta y/o de un flujo superficial; y construir y proteger adecuadamente las fuentes de abastecimiento.
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