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EVALUACIÓN DE LOS RIESGOS DE CONTAMINACIÓN DE LOS ACUÍFEROS PERTENECIENTES AL MUNICIPIO DE MESITAS DEL COLEGIO RAÚL ARANGUREN MARTÍNEZ JHON EDISON REYES ROJAS UNIVERSIDAD DE LA SALLE PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL BOGOTÁ D.C. 2009 EVALUACIÓN DE LOS RIESGOS DE CONTAMINACIÓN DE LOS ACUÍFEROS PERTENECIENTES AL MUNICIPIO DE MESITAS DEL COLEGIO RAÚL ARANGUREN MARTÍNEZ JHON EDISON REYES ROJAS Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Civil Director temático Ing. Luís Efrén Ayala Rojas Asesora Metodológica Mag. Rosa Amparo Ruiz Saray UNIVERSIDAD DE LA SALLE PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL BOGOTÁ D.C. 2009 Nota de aceptación: Firma del presidente de Jurado Firma del jurado Firma del jurado Bogotá D.C. Marzo del 2009 AGRADECIMIENTOS Los autores expresan su reconocimiento: Al ingeniero LUIS EFREN AYALA, asesor temático del trabajo de grado, por brindarnos su apoyo y darnos la oportunidad de realizar proyectos como estos a su lado, por orientarnos durante el desarrollo de este proyecto, porque durante toda la carrera siempre demostró ser un amigo con los estudiantes, y su forma de ser dice mucho. Gracias ingeniero Luis por todo. A la magíster ROSA AMPARO RUIZ SARAY, asesora metodológica, quien siguió nuestros pasos como una madre durante todo el desarrollo de la carrera como estudiantes, porque es una mujer dispuesta a colaborar y ayudar de la mejor manera, porque es una mujer sincera y honesta en su campo profesional, más que asesora es amiga y siempre fue la persona que nos enseño a ser grandes profesionales. Gracias Rosita por tu apoyo y amistad. A la Alcaldía del Municipio de Mesitas del Colegio y en especial a la UMATA quienes fueron los colaboradores durante el desarrollo temático del proyecto, porque nos recibieron sin ningún problema y siempre estuvieron ahí dispuestos a colaborarnos y ayudarnos en lo que necesitáramos. DEDICATÓRIA A Dios primeramente por llenarme de fuerzas para no desfallecer y por darme la sabiduría y el entendimiento para poder sacar este trabajo adelante, sin el esto no hubiese sido posible. A mis padres ESPERANZA MARTÍNEZ Y RAÚL ARANGUREN, por darme la oportunidad de estudiar, por brindarme ese apoyo en los momentos mas duros de mi vida, por comprenderme y por brindarme ese amor que durante tantos años ha sido mi fortaleza. Los amo y los admiro demasiado. A mi hermano JHON DARWIN ARANGUREN, y su esposa XIMENA CORCHUELO, porque mas que mi familia han sido mis amigos y con los cuales he aprendido mucho y me han enseñado que el éxito radica en el primer amor “la familia”. Cuídense mucho y que Dios los bendiga. A PAOLA GRACIA RUIZ, mi mano derecha, mujer llena de muchas virtudes y de la cual he podido entender que la vida tiene duros golpes, pero siempre hay que seguir mirando hacia adelante. Cuídate mucho te quiero y que Dios te bendiga. A mi familia quienes con su esfuerzo han logrado que todo este sueño que hemos venido construyendo hoy en día sea una realidad, muchas gracias abuelitos FLOR NOHORA Y CARLOS MARTÍNEZ, por todo lo que me brindaron. A mi amigos(a) de carrera con los cuales jugamos, estudiamos, reímos, pero siempre con la meta clara que era nuestro titulo y ser buenos profesionales, gracias a todos ellos. RAUL ARANGUREN MARTINEZ DEDICATÓRIA A Dios por brindarme la oportunidad de estar vivo, dándome fuerzas y ánimos para cursar mi carrera y no desfallecer en ningún momento. A mis padres GERMÁN REYES y ROCIÓ ROJAS por brindarme la oportunidad de tener una profesión, por apoyarme en los momentos más difíciles, por estar a mi lado cuando más los necesitaba y por ser la parte que me mantiene vivo. Sin ellos esto no hubiese sido posible, gracias los amo mucho. A mis hermanos GERMÁN REYES y JOHANNA REYES quienes me brindaron su apoyo y estuvieron a mi lado dándome fuerzas y concejos, que a pesar de ser menores a mi fueron de gran ayuda en los momentos más difíciles. Los quiero mucho que Dios los bendiga. A LORENA GUTIÉRREZ y su familia que a pesar del poco tiempo que he compartido a su lado, han sido un factor importante para el desarrollo de mis últimos años como estudiante universitario. Que Dios los bendiga y los llene de felicidad. A mis amigos(as) con quienes compartí los mejores momentos en la universidad. Que dios los bendiga y los guie en su vida profesional. JHON EDISON REYES ROJAS CONTENIDO Pág. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………… 20 1. EL PROBLEMA………………………………………………………………….. 22 1.1 LÍNEA………………………………………………………………………….. 22 1.2 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA……………………………………………. 23 1.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA…………………………………………... 26 1.4 JUSTIFICACIÓN………………………………………………………………... 27 1.5 OBJETIVOS…………………………………………………………………...... 28 1.5.1 Objetivo general………………………………………………………………. 28 1.5.2 Objetivos específicos……………………………………………………….... 28 2. MARCO REFERENCIAL………………………………………………………... 29 2.1 MARCO TEÓRICO Y CONCEPTUAL……………………………………….. 29 2.1.1 Agua subterránea…………………………………………………………….. 31 2.1.2 Ciclo hidrológico……………………………………………………………… 33 2.1.3 Tipos de acuífero……………………………………………………………... 34 2.1.3.1 Acuífero libre………………………………………………………………... 36 2.1.3.2 Acuífero confinado…………………………………………………………. 36 2.1.3.3 Acuífero semiconfinado……………………………………………………. 29 2.1.4 Pozos………………………………………………………………………... 38 2.1.5 Bombas………………………………………………………………………... 41 2.1.6 Mediciones……………………………………………………………………. 43 2.1.7 Toma de muestras.………………………………………………………… 48 2.1.8 Infiltración……………………………………………………………………… 48 2.1.9 Calidad del agua……………………………………………………………… 49 2.2 MARCO NORMATIVO…………………………………………………………. 49 2.3 MARCO CONTEXTUAL……………………………………………………….. 53 3. DISEÑO METODOLÓGICO PRELIMINAR…………………………………… 56 3.1 ESTRATEGIAS DE INVESTIGACIÓN……………………………………….. 56 3.2 VARIABLES……………………………………………………………………... 61 3.3 HIPÓTESIS……………………………………………………………………… 61 3.4 COSTOS………………………………………………………………………… 61 4. TRABAJO INGENIERIL…………………………………………………………. 62 4.1 Antecedentes históricos del municipio……………………………………….. 62 4.1.1 Aspectos físicos………………………………………………………………. 63 4.1.2 Aspectos económicos………………………………………………………... 63 4.2 LOCALIZACIÓN DEL MUNICIPIO……………………………………………. 64 4.3 TEMPERATURA………………………………………………………………... 65 4.4 POBLACIÓN DEL MUNICIPIO……………………………………………... 65 4.5 SUELO RURAL…………………………………………………………………. 67 4.5.1 Delimitación del suelo rural………………………………………………….. 67 4.5.2 Área agropecuaria……………………………………………………………. 67 4.6 FUENTES DE ABASTECIMIENTO CASCO URBANO DE EL COLEGIO.. 67 4.6.1 Quebrada santa marta……………………………………………………….. 68 4.6.2 Quebrada la Antioquia……………………………………………………….. 68 4.6.3 Quebrada la antioqueñita……………………………………………………. 69 4.7 FUENTES DE ABASTECIMIENTO SECTOR RURAL DE EL COLEGIO... 69 4.7.1 Quebrada la campos…………………………………………………………. 69 4.7.2 Quebrada la tribuna………………………………………………………….. 70 4.8 ALCANTARILLADO………………………………………………………….. 70 4.9 ACUEDUCTO…………………………………………………………………… 71 4.10 RECOLECCIÓN DE LAS BASURAS……………………………………….. 71 4.11 IMPACTO AMBIENTAL………………………………………………………. 72 4.12 DEGRADACIÓN DEL RECURSO VEGETAL……………………………… 73 4.13 AMENAZAS……………………………………………………………………. 73 4.14 TOPOGRAFÍA…………………………………………………………………. 75 4.15 HIDROGRAFÍA………………………………………………………………...75 4.16 HIDROLOGÍA………………………………………………………………….. 76 4.17 GEOLOGÍA Y LITOGRAFÍA…………………………………………………. 77 4.18 GEOMORFOLOGÍA…………………………………………………………... 77 4.19 ANÁLISIS DE ZONAS DE RIESGO………………………………………… 78 4.20 ESTADÍSTICAS GENERALES DE ACUERDO AL EOT PERTENECIENTE AL MUNICIPIO DE MESITAS DEL COLEGIO…………… 78 4.21 ENCUESTA MUNICIPIO DE MESITAS DEL COLEGIO SECTOR URBANO……………………………………………………………………………... 81 4.21.1 Cuadro estadístico de las encuestas realizadas en el sector urbano del municipio de mesitas del colegio……………………………………………… 83 4.21.2 Análisis estadístico de las encuestas realizadas en el sector urbano… 85 4.21.3 Análisis argumentativo de los resultados estadísticos obtenidos a través de las encuestas realizadas en el casco urbano del municipio……….. 93 4.22 ENCUESTA MUNICIPIO DE MESITAS DEL COLEGIO SECTOR RURAL……………………………………………………………………………….. 94 4.22.1Cuadro estadístico de las encuestas realizadas en el sector rural del municipio de mesitas del colegio………………………………………………….. 97 4.22.2 Análisis estadístico de las encuestas realizadas en el sector rural…… 100 4.22.3 Análisis argumentativo de los resultados estadísticos obtenidos a través de las encuestas realizadas en el sector rural del municipio………….. 110 4.23 UBICACIÓN DE LOS ACUÍFEROS DEL MUNICIPIO……………………. 111 4.24 ESPECIFICACIONES DEL ACUÍFERO……………………………………. 113 4.25 RESULTADOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO DE LA MUESTRA DE AGUA DEL ACUÍFERO………………………………………….. 114 4.26 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO REALIZADOS A LA MUESTRA DE AGUA TOMADA DEL ACUÍFERO…………………………………………………………………………... 115 4.27 ANÁLISIS DE POTABILIZACIÓN DE LA MUESTRA DE AGUA………… 117 4.28 DIAGNOSTICO SOBRE PRODUCTOS QUÍMICOS…………………………. 118 4.28.1 Aplicar productos agroquímicos dosificándolos según características de la producción y recomendaciones de fabricantes considerando criterios de seguridad personal, productos y medio ambiente…………………………… 124 4.28.2 Deterioro de la calidad del agua en fuentes hídricas superficiales……. 126 4.29 ANÁLISIS DE LA MATRIZ CAUSA – EFECTO DE LEOPOLDO………... 131 4.29.1 Análisis de la matriz de importancia de Leopold………………………. 133 4.29.2 Análisis de la matriz de magnitud de Leopold…………………………. 134 4.29.3 Análisis de la matriz de impacto de Leopold………………………………… 135 4.30 SOLUCIONES A LAS ACCIONES DE MAYOR EFECTO CONTAMINANTE SOBRE EL ACUÍFERO…………………………………………………………………….. 136 4.31 CONCLUSIONES 4.32 BIBLIOGRAFÍA 4.33 ANEXOS LISTA DE TABLAS Pág. Tabla 1. Antecedentes de los estudios de acuíferos………………………........ 25 Tabla 2. Normativo……………………………………………………………......... 52 Tabla 3. Identificación de las variables…………………………………............. 61 Tabla 4. Dinámica demográfica……………………………………………………. 66 Tabla 5. Topografía……………………………………………..………………… 75 Tabla 6. Estadísticas generales de acuerdo al EOT…………..………………. 79 Tabla 7. Cuadro estadístico de las encuestas realizadas en el sector urbano………………………………………………………………………………... 83 Tabla 8. Cuadro estadístico de las encuestas realizadas en el sector rural………………………………………………………………………………….. 97 Tabla 9. Inventario de pozos……………………………………………………. 112 Tabla 10. Resultados obtenidos en el laboratorio de la muestra de agua del acuífero….……………………………………………………………………………. 114 Tabla 11. Análisis de los resultados obtenidos en el laboratorio……............... 116 Tabla 12. Especificaciones de los químicos…………………….………............. 119 Tabla 13. Deterioro de la calidad del agua en fuentes hídricas superficiales…………………………………………………………………………………………………… 126 Tabla 14. Diagnóstico de contaminación por uso de productos agrícolas.…… 127 Tabla 15. Acciones más contaminantes sobre la matriz de importancia……... 128 Tabla 16. Acciones más contaminantes sobre la matriz de magnitud………... 129 Tabla 17. Acciones más contaminantes sobre la matriz de impacto.…………. 130 LISTA DE FIGURAS Pág. Figura 1. Fuentes de contaminación de los acuíferos………………………. 33 Figura 2. Funcionamiento del ciclo hidrológico………………………………. 34 Figura 3. Tipos de acuíferos…………………………………………………. 35 Figura 4. Acuífero libre……………………………………………………….. 36 Figura 5. Acuífero confinado…………………………………………………… 37 Figura 6. Pozos escavados…………………………………………………….. 38 Figura 7. Pozos clavados o hincados…………………………………………. 39 Figura 8. Pozos perforados…………………………………………………….. 41 Figura 9. Mapa municipio de Mesitas del Colegio……………………….. 55 Figura 10. Estructura de la población por sexo y grupos de edad………… 66 20 INTRODUCCIÓN Con el estudio de la evaluación de los riesgos de contaminación de los acuíferos pertenecientes al municipio de Mesitas del Colegio, se pretende determinar cada uno de los factores que contaminan las aguas subterráneas del municipio. Es por ello que la investigación que se quiere realizar traería grandes ventajas para la comunidad del municipio de Mesitas, en cuanto al mejoramiento de la calidad de las aguas subterráneas, y al mismo tiempo estaríamos previniendo la contaminación ambiental presente en los acuíferos de este municipio a raíz de las diferentes actividades tanto agrícolas como industriales que realiza la población del sector urbano y rural. El objetivo de la investigación es poder determinar con exactitud el grado de contaminación presente en las aguas subterráneas del municipio de mesitas del colegio, para esta investigación se tendrá en cuenta las actividades agrícolas, industriales y demás que realizan los habitantes del municipio y que generan contaminación en los acuíferos. A demás de los problemas mencionados anteriormente se pretende realizar un folleto plegable educativo con el cual se puede mitigar el problema de contaminación de las aguas subterráneas, a través de alternativas y soluciones propuestas al final de la investigación, dando a conocer a la población del 21 municipio los perjuicios y daños ambientales causados a raíz de las diferentes actividades presentes en el sector. Por esta razón es que se quiere mitigar este problema de contaminación en los acuíferos, evitando que eventos naturales como estos no causen grandes problemas con los cuales el medio ambiente y la misma sociedad se ven afectados, siendo el tema de impacto ambiental un problema hoy en día de gran interés a nivel mundial. 22 1. EL PROBLEMA 1.1 LÍNEA Grupo. CIROC Línea 1. Eventos naturales y materiales para obras civiles Esta investigación se ve relacionada con la línea en cuanto al concepto de eventos naturales, pues al estudiar las aguas subterráneas del municipio de mesitas del colegio, en cierta manera se debe establecer el impacto ambiental que se está generando a raíz de la contaminación del acuífero. Un evento natural como este podría ocasionar en cierta manera si no se tienen los controles adecuados una serie de epidemias y de virus que afectan a la población del municipio y al mismo tiempo estaría causando un impacto ambiental en el sector. También se hace énfasis en el objetivo cuando se habla de los factores que genera la contaminación en el acuífero y como se pueden mitigar estos posibles agentes contaminantes a través de un folleto plegable que se facilitara a la comunidad del municipio. 23 1.2 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA En el estudio de los acuíferos del municipio de mesitas del colegio se darán a conocer los diferentes parámetros a tener en cuenta para determinar el grado de contaminación que presentan las aguas subterráneas y las principales fuentes o actividades del municipio que contaminan el acuífero. Las aguas subterráneas se originan principalmente por exceso de precipitación (lluvias) que al momento del contacto con el suelo relativamente seco la superficietiende a absorberla (fenómeno conocido como infiltración) dando origen a los acuíferos. En consecuencia, las diferentes actividades generadas por el ser humano en la superficie pueden constituir la principal amenaza a la calidad de estas. La contaminación a los acuíferos ocurre cuando la carga contaminante generada por el hombre en actividades urbanas, industriales, agrícolas o mineras no tiene un control adecuado, de esta manera el suelo comienza a generar el fenómeno conocido como infiltración produciendo de manera directa o indirecta la carga contamínate a los acuíferos. Son varias las causas por las cuales se presenta deterioro en el acuífero y en las aguas subterráneas. Una de las principales causas de los problemas de calidad del agua subterránea puede ser: la contaminación del acuífero. Es decir, la protección inadecuada de acuíferos vulnerables contra descargas y lixiviados provenientes de actividades urbanas, industriales e intensificación de cultivos 24 agrícolas. En los cuales se presentan una serie de contaminantes como los patógenos, nitrato o amonio, cloruro, sulfato, boro, hidrocarburos, metales pesados y algunos pesticidas, que son contaminantes a tener en cuenta a la hora de determinar el grado de contaminación del acuífero. Otro problema que se puede llegar a presentar es la contaminación de la cabecera del pozo, que puede ser causada por la construcción o diseño inadecuado del mismo que permite el ingreso directo de agua superficial o agua subterránea poco profunda contaminada. Por último, la contaminación natural, relacionada con la evolución química del agua subterránea y la solución de minerales, principalmente hierro y flúor soluble, a veces sulfato de magnesio, arsénico, manganeso, selenio y otras especies inorgánicas, son los principales agentes naturales contaminantes de los acuíferos. Cada uno de estos parámetros llevara a encontrar el grado de contaminación que presenta el acuífero y al mismo tiempo lograr determinar las características presentes en las aguas subterráneas y poder establecer con exactitud los principales factores contaminantes del acuífero. De esta menara se puede dar solución al problema que se está presentando en el acuífero del municipio de mesitas del colegio. 25 ANTECEDENTES Tabla 1. Antecedentes de los estudios de acuíferos TíTULO AUTOR AÑO CONTENIDO Vulnerabilidad de contaminación de los acuíferos de la estación número 1 de un campo petrolero en sabana de torres departamento de Santander. Cárdenas Jairo Alfredo. Oregón Gustavo Universidad Pontificia Javeriana, 1998 Contaminación de los acuíferos en la sabana de torres (Santander) Director: Luis Vicente Rico. Evaluación del potencial hídrico de la unidad acuífera Formación Gigante en la zona norte del departamento del Huila y definición de estrategias de manejo y protección. Agudelo Polanco. Margarita María. 2004 Acuíferos conservación – aguas subterráneas- hidrogeología departamento Huila - protección ambiental- conservación de los recursos. Contaminación de acuíferos ocasionados por vertimientos líquidos que genera la taza retributiva de los municipios del área metropolitana de Cúcuta. Carrascal Leal, Claudia Cecilia. 2002 Aguas subterráneas – acuíferos – contaminación. Uso colectivo de acuíferos en floricultura Ocampo Calderón. María Angélica. Universidad Pontificia Javeriana, 2004 Intervención de los acuíferos en la floricultura. director: Juan Camilo Cárdenas Campo Evaluación hidrogeológica para determinar la vulnerabilidad a la contaminación de los acuíferos del cuaternario en la cuenca del rio Subachoque. Rodríguez Barrera, Adriana. 2000 Hidrología – ríos – cuencas hidrográficas – aguas subterráneas. Caracterización de datos hidrogeoquimicos de acuíferos de la sabana de Bogotá mediante estadísticas multivariada. Carrillo Tenjo Diego Alberto. Universidad Pontificia Javeriana, 2004 Estadísticas acerca de la variación que presentan los acuíferos en Bogotá. Director: Rodrigo C. Wilson. 26 Estudios sobre la variación de la calidad química de agua subterránea en la sabana de Bogotá. Orjuela Vásquez Jesús Alfredo. Universidad Pontificia Javeriana, 1986 Determinación del grado de contaminación de las aguas subterráneas en Bogotá y su variación. Director: Aníbal Acosta Pulido. Evaluación hidrogeológica y ambiental del potencial del agua subterránea en la cabecera y área de influencia rural en Bosconia, Cesar. Boada Cuevas, Mauricio, Chavarro Montero, Sandra Joanna. 2006 Aguas subterráneas – Bosconia (Cesar) – geografía física – impacto ambiental suelo hidrológico – Bosconia (Cesar) Características hidrogeológicas de la sabana de Bogotá. Medina Acosta Carlos Alberto, Pineda García Jorge Eduardo. Universidad Pontificia Javeriana, 2001 Características físico- químicas de las aguas en la sabana de Bogotá. Director: Federico Antonio Fragala . Evaluación hidrogeológica de la vulnerabilidad a la contaminación en aguas subterráneas producida por la actividad petrolera en el área castilla departamento del meta de la superintendencia de operaciones apiay sao ECOPETROL S.A Orjuela Pulido, Gener, Sabogal Rojas Gabriel Felipe. 2005 Contaminación del agua – aguas subterráneas – evaluación ambiental. Usos actuales y potenciales de las aguas subterráneas en la sabana de Bogotá Gil Cubidez, Pedro Fernando; Benavides Vásquez, Juan Ernesto. 2002 Aguas subterráneas sabana de Bogotá – acuíferos – purificación del agua – calidad del agua – geología. 1.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ¿Cuál es el grado de contaminación que se presenta en las aguas subterráneas del municipio de mesitas del colegio? 27 1.4 JUSTIFICACIÓN La presente investigación tiene como objetivo determinar los factores contaminantes que se presentan en el acuífero del municipio de mesitas del colegio en el departamento de Cundinamarca. Durante el proceso de investigación se evaluó el peligro de contaminación de las aguas subterráneas y al mismo tiempo la protección o el manejo adecuado que se le debe dar a este tipo de problema que se presenta en los acuíferos. Para ello se hizo necesario conocer las principales actividades que presenta el municipio ya sean agrícolas, industriales o urbanas, que hacen que se origine la contaminación en los acuíferos. También fue importante conocer cuáles son los sistemas de tratamiento de las aguas subterráneas del municipio de Mesitas, al mismo tiempo conocer el EOT (esquema de ordenamiento territorial) del municipio, para poder obtener un punto de partida a través de esta información y crear soluciones en cuanto al problema de la contaminación del acuífero. A través de ello se logro mitigar el problema de contaminación que la comunidad causa a través de sus actividades a las aguas subterráneas y de los posibles problemas que se producen a raíz de la contaminación del acuífero. Toda la investigación realizada acerca de los agentes contaminantes de las aguas subterráneas en el municipio de mesitas del colegio, plantea soluciones al problema de la contaminación de los acuíferos presentes en el municipio y al 28 mismo tiempo realizar y redactar un folleto plegable educativo con alternativas de manejo para mitigar la contaminación de las aguas subterráneas. 1.5 OBJETIVOS 1.5.1 Objetivo general. Diseñar un folleto plegable que proponga a la comunidad hábitos como medida preventiva para el cuidado de los acuíferos presentes en el municipio de Mesitas del colegio. 1.5.2 Objetivos específicos. Determinar qué actividades económicas y sociales están contaminando los acuíferos. Determinar el inventario de yacimientosde aguas en pozos profundos, artesanales y manantiales. Establecer como la población está contribuyendo a la conservación de las aguas subterráneas. Establecer alternativas para la solución de cada una de las fuentes contaminantes de los acuíferos. 29 2. MARCO REFERENCIAL 2.1 MARCO TEÓRICO Y CONCEPTUAL Los acuíferos son yacimientos de aguas subterráneas que ocupan el 2% del agua total del planeta, estos son generados por la infiltración del agua que se precipita al suelo y conducidos a diferentes estratos rocosos. Para poder entender mas afondo el funcionamiento de las aguas subterráneas y los posibles agentes contaminantes es importante conocer todo acerca de los acuíferos y de las variables que intervienen en su contaminación. Dentro de los conceptos que se requieren apropiar para la interpretación de la contaminación de los acuíferos está: Acuífero: unidad de roca o sedimento, capaz de almacenar y transmitir agua en cantidades significativas. Alimentación de un acuífero: porte de agua de cualquier procedencia a un acuífero. Balance hídrico: balance de agua basado en el principio de que durante un cierto intervalo de tiempo el aporte total a una cuenca o masa de agua debe ser 30 igual a la salida total de agua más la variación neta en el almacenamiento de dicha cuenca o masa de agua. Caudal disponible de un acuífero: caudal que se podría extraer continuamente de un acuífero sin que se reduzca sus reservas. Caudal explotable de un acuífero: caudal que se puede extraer de los recursos disponibles de un acuífero, sin alterar el régimen de explotación por la autoridad ambiental competente. Índice de escasez para aguas subterráneas: relación entre la demanda de agua del conjunto de actividades sociales y económicas con la oferta hídrica disponible. Recarga de un acuífero: proceso por el cual se aporta agua del exterior a la zona de saturación de un acuífero, bien sea directamente a la formación o indirectamente a través de otra formación. Reserva de un acuífero: cantidad de agua subterránea almacenada en el acuífero. Las definiciones anteriormente mencionada fueron tomadas del decreto 155 del 22 de enero del 2004 del MAVDT (Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo territorial). 31 2.1.1 Agua subterránea. El agua subterránea puede caracterizarse por ser un recurso natural y vital para el suministro económico y seguro de agua potable en el medio urbano y rural, y juega un papel importante en el bienestar del ser humano y de muchos ecosistemas acuáticos. Los acuíferos (formaciones geológicas con recursos hídricos que pueden ser utilizados) experimentan una amenaza de contaminación causada por la urbanización, el desarrollo industrial, las actividades agrícolas y otras actividades que contaminan a los acuíferos. Las aguas subterráneas se pueden originar principalmente por la precipitación que a la vez se infiltra directa o indirectamente en la superficie del suelo. Las actividades realizadas por el hombre en la superficie han constituido una gran amenaza a la calidad del agua subterránea, por esta razón, es necesario conservar gran parte de las aguas subterráneas presentes en nuestra naturaleza y evitar contaminar este recurso hídrico. Como lo afirma Michael Price (2003:7) existen dos razones fundamentales para conservar las aguas subterráneas, la primera razón es que en muchas áreas es la única fuente de agua. Una segunda razón es que el agua subterránea representa una porción importante de los recursos potenciales de agua que existen en la tierra. Las actividades para la protección del agua subterránea y la evaluación del peligro de su contaminación, deben contar con los controles establecidos por los entes 32 reguladores de agua o del medio ambiente (o aquellas agencias, departamentos u oficinas de gobierno nacional, regional o local, encargado de realizar esta función), que sirven como autoridad para evitar la contaminación que presenta este tipo de recurso hídrico. “El enfoque más lógico sobre el peligro de contaminación del agua subterránea es considerarlo como la interacción entre, la vulnerabilidad y la contaminación del acuífero, consecuencia de las características naturales de los estratos que lo separan de la superficie del suelo y la carga contaminante que se aplica, será o podría ser aplicada en el medio subterráneo como resultado de la actividad humana.”1 De ahí la importancia del estudio de contaminación presente en las aguas subterráneas y la pronta solución a este problema para la conservación de los acuíferos ya que son importantes fuentes naturales de agua potable. 33 Figura 1. Fuentes de contaminación de los acuíferos Fuente: FOSTER, Stephem et al. Protección de la calidad de agua subterránea. Estados unidos: Ediciones mundi-prensa. 2003. p.6 2.1.2 Ciclo hidrológico. Según Ulric P. Gibson Rexford D. (1979:5) El ciclo hidrológico es el nombre que se le da a la circulación del agua en estado líquido, de vapor, o solido, desde los océanos al aire, del aire a la tierra sobre la superficie de este o bajo el suelo, y de nuevo a los océanos. En el ciclo hidrológico no se puede establecer un principio y un final, pero se dice que el ciclo se genera en las aguas de los océanos, así como la evaporación, las masas de aguas, los suelos y las plantas, debido al gran contenido de humedad que presentan estos elementos y fenómenos naturales. La precipitación puede ocurrir directamente sobre los océanos o sobre la tierra dependiendo de las corrientes de aire. La lluvia que cae sobre la tierra puede 34 presentarse de la siguiente manera: puede evaporarse para la formación de nubes, escurrir por la superficie del suelo, alcanzar corrientes superficiales que después desembocan en los océanos, o filtrarse en el suelo. El paso del agua que se filtra en el suelo o en el subsuelo, se conoce como el fenómeno de percolación y alimenta, recarga o forma acuíferos. Figura 2. Funcionamiento del ciclo hidrológico Fuente: Colorado District. Ciclo del Agua. s.f. [En Línea], 2004. <http://water.usgs.gov/gotita/watercy clegraphic.html>[Consultado el 01 de Diciembre] 2.1.3 Tipos de acuíferos. Se denomina acuífero a aquella roca capaz de almacenar y transmitir suficiente cantidad de agua para ser explotada económicamente. La capa que almacena los yacimientos de agua debe ser 35 permeable y porosa. Según la Escuela de Ingenieros Militares (1995:18) Un acuífero puede estar formado o localizado en una parte de una determinada capa geológica o en una formación entera o en varias formaciones adyacentes que funcionen como una unidad hidráulica. Los acuíferos se clasifican de acuerdo con la presión hidrostática del agua encerrada en los mismos. Figura 3. Tipos de acuíferos Fuente: Colorado District. Ciclo del Agua. s.f. [En Línea], 2004. <http://water.usgs.gov/gotita/watercy clegraphic.html>[Consultado el 01 de Diciembre] 36 2.1.3.1 Acuífero libre. Un acuífero libre, no confinado o freático es aquel que está conformado por una capa permeable, saturada parcialmente de agua y situada sobre una capa impermeable. Su límite superior está constituido por una superficie libre de agua, a una determinada presión que se puede considerar igual a la presión atmosférica. Los pozos localizados en este acuífero cuentan con un nivel piezométrico real. Figura 4. Acuífero libre Fuente: Estados Unidos. Acuífero Libre. s.f. [En Línea], 2008. <http://geografia.laguia2000.com/ hidrografia/acuiferosl>[Consultado el 01 de Diciembre] 2.1.3.2 Acuífero confinado. Se denomina acuífero confinado, cautivo o a presión, a aquella formación que se encuentra saturada de agua y cuyos límites tanto superiores comoinferiores están constituidos por capaz completamente impermeables. La presión a la cual se encuentra sometida el agua es superior a la atmosférica. Los pozos constituidos por yacimientos de aguas subterráneas poseen un nivel de agua que se estabiliza en una determinada posición. 37 Dependiendo de este nivel de la capa saturada y el nivel topográfico de la boca del pozo, los pozos pueden ser saltantes, cuando el nivel piezometrico supera el nivel de la boca del pozo y artesianos, si el nivel piezométrico se encuentra por debajo del nivel de la boca del pozo. Figura 5. Acuífero confinado Fuente: España. Acuífero Confinado. s.f. [En Línea], 2002. < http://www.ucm.es/info/diciex /proyectos/agua/esc_sub_acuifero_central.html>[Consultado el 01 de Diciembre] 2.1.3.3 Acuíferos semiconfinados. Son aquellos acuíferos que se encuentran totalmente saturados de agua, conformados por un límite inferior o superior constituido por una capa impermeable o una semipermeable. La capa semipermeable es aquella que tiene una baja, pero medible, permeabilidad. http://www.ucm.es/info/diciex 38 2.1.4 Pozos. La construcción de pozos están determinados por una serie de parámetros los cuales están sujetos al tipo de obra, la necesidad en cuanto a su consumo, tipo de equipo, clase de herramienta y localización geográfica. Los tipos de pozos que se pueden encontrar son: Pozos escavados, normalmente están revestidos en piedra, ladrillo, concreto, madera o tubería perforada; este tipo de pozo es construido mediante el uso de herramientas manuales (abre hoyos, palas y picas). Figura 6. Pozos excavados Fuente: Uruguay. Pozos Excavados. s.f. [En Línea], 2005. <http://www.unesco.org.uy/phi/ libros/subterraguas/temas/captaciones/captaciones.htm>[Consultado el 01 de Diciembre] http://www.unesco.org.uy/phi/ 39 Pozos clavados o hincados, el proceso constructivo es realizado mediante la perforación y penetración del suelo a través de unas rejillas suministradas de una punta de tubería de revestimiento, con la cual se penetra la superficie y a medida que se le introduce a presión se debe agregar más tubería de las mismas características hasta poder encontrar el yacimiento de agua subterránea. Al momento de realizar la perforación la tubería debe ser golpeada correctamente en el centro de la misma; las zonas ideales para este tipo de obra son los aluviones y los rellenos. Figura 7. Pozos clavados o hincados . Fuente: Argentina. Pozos Clavados. s.f. [En Línea], 2002. <http://www.jmcanciani.com.ar/ fundaciones.htm>[Consultado el 01 de Diciembre] http://www.jmcanciani.com.ar/ 40 Pozos a chorro, para poder realizar perforaciones a través de este método, se debe emplear la presión de un chorro de agua a alta velocidad. Este sistema puede considerarse como un sistema de rotación ya que sus cortes son extraídos mediante la acción de una bomba de lodos con pueden llegar a tener una presión de 50 a 70 lb/pul2 (3.5 a 5 kg/cm2). El método del chorro genera buenos rendimientos en las formaciones arenosas. Pozos perforados, este tipo de pozo es construido mediante la implementación de equipos de percusión, rotación o circulación directa de lodos, circulación inversa de lodos y perforación con martillo neumático (sistema Down Ole). 41 Figura 8. Pozos perforados Fuente: Guarani. Pozos Perforados. s.f. [En Línea], 2002. <http://www.sg-guarani.org/ microsite/pages/es/info_aguas.php>[Consultado el 01 de Diciembre] 2.1.5 Bombas. Después de la construcción de un pozo, el agua debe transportarse a la superficie por medios artificiales, a menos de que el agua fluya en forma natural. Con el pasar del tiempo los métodos convencionales como el de la cubeta o el de la cuerda utilizados para el abastecimiento de agua a una casa fueron quedando atrás. Sin embargo, hoy en día los pozos son almacenados por medio de bombas ya sean centrifugas, que pueden ser armadas sobre la superficie del terreno y funcionar de esta manera a través de una tubería de succión o toma colocada dentro del pozo por debajo del nivel estático. http://www.sg-guarani.org/ 42 La forma de operación de la bomba hace que se reduzcan las presiones en la tubería de succión por debajo de la presión atmosférica. Debido a que la atmósfera ejerce una presión completa sobre la superficie del agua en el pozo, de esta manera el agua es atraída a través de la tubería de succión. Sin embargo si la bomba puede reducir la presión en el punto de succión a cero, en otras palabras, queda un vacio perfecto, la presión atmosférica hará subir el agua en una altura de casi 10m por arriba del nivel estático en el pozo. Las pruebas de bombeo son de gran importancia, pues a través de estas se puede determinar la capacidad de rendimiento de un pozo y las características hidráulicas de los acuíferos. Estos datos permiten seleccionar el equipo de bombeo apropiado por utilizar en el pozo y predecir el comportamiento de las zonas acuíferas. Los pozos que son construidos con el fin de ser puestos en prueba, suministran información acerca de los rendimientos de los diferentes acuíferos o de un acuífero en particular. Utilizado para la determinación del lugar mas adecuado en la construcción de un pozo. Las características hidráulicas que se obtiene de un acuífero son: transmisibilidad, coeficiente de almacenamiento, abastecimiento y caudal. Por esta razón resulta importante entender el significado de los términos comunes que se emplean en las pruebas de bombeo llevadas a cabo en pozos de agua. 43 Algunos de estos términos que se deben tener en cuenta son: Nivel estático (NE) Nivel de bombeo (NB) Abastimiento (S) Abatimiento residual (Δs) Rendimiento del pozo (Q) Capacidad especifica Transmisibilidad (T) Coeficiente de almacenamiento (S) 2.1.6 Mediciones. El agua subterránea forma parte del ciclo hidrológico, pero la porción subterránea de dicho ciclo esta condicionada por controles de tipo geológico, al momento de establecer los tipos de mediciones es necesario considerar tres campos de estudios distintos pero que están relacionados entre si: geológico, sirve para la investigación del punto de referencia donde se encuentra el agua subterránea; hidrológico, determina la entradas y salidas de agua en el marco geológico de referencia; hidráulico, conoce como el marco de referencia (geológico e hidrológico) condiciona el movimiento del agua. 44 Mediciones hidrológicas, desde el punto de vista del desarrollo del agua subterránea, es necesario determinar mediciones hidrológicas a través de las cuales sea posible determinar el balance de agua en la zona de estudio. Es decir, un balance de agua expresado de la siguiente manera: Según Michael Price (2003:142) el agua que entra a un área = agua que sale del área ±cualquier cambio en el almacenamiento. Mediciones geológicas, es necesario conocer, analizar y entender la geología superficial y subterránea del área de estudio para interpretar el comportamiento del agua en ese entorno. Para este fin existen algunas herramientas a través de las cuales el hidrogeólogo obtiene dicho conocimiento. Una de ellas si no es la más importante de estas herramientas es el plano geológico base (terreno), en el cual se presenta toda la distribución de las diferentes formaciones geológicas que afloran en una región determinada, y además permite entender el comportamiento de las estructuras geológicas del subsuelo. Para poder tener una información detallada en este tipo de mapas es necesario utilizar fotografías aéreas, con el fin de que el hidrogeólogo pueda de esta manera dar inicio a la investigación. Mediciones hidráulicas, en el momento en el que los hidrogeólogosconsideran que han comprendido razonablemente la geología de una región, es 45 necesario comenzar a analizar las propiedades hidráulicas de las unidades geológicas. A partir de ese momento, probablemente se obtendrá una idea cualitativa de las propiedades a raíz del análisis geológico mencionado anteriormente. Debido a esto, se considera que las aguas subterráneas requieren de mediciones cuantitativas, estas mediciones pueden realizarse al mismo tiempo en que se realice los estudios del balance de agua subterránea ya que son términos que dependen tanto el uno como del otro. Las propiedades hidráulicas de los acuíferos son: la porosidad de la unidad acuífera o unidades de interés, parámetro que controla el volumen de agua que existe en el yacimiento; el coeficiente de almacenamiento, establece la cantidad de agua que puede ser retirada del acuífero, la conductividad hidráulica y el espesor acuífero, controla el fácil desplazamiento del agua a través de las formaciones geológicas permeables conducidas hacia las salidas naturales, y las fronteras hidráulicas, que son las encargadas de evitar que un cono de abatimiento se extienda mas allá de ellas. Constituyendo de esta manera los límites del acuífero. Mediciones de laboratorio, la medición de la porosidad en el laboratorio puede llevarse a cabo por medio de diferentes técnicas. Un procedimiento simple que para propósitos prácticos es adecuado consiste en cercar la muestra, pesarla 46 y posteriormente colocarla en un recipiente cerrado. Se introduce al recipiente un líquido de densidad conocida, de tal modo que cubra y sature por completo la muestra. Esta se pesa sumergida en el líquido y en el aire (todavía saturada); con base en la aplicación del principio de Arquímedes se calcula su volumen total. La diferencia entre peso saturado y seco, dividido entre el peso especifico del liquido establece el volumen de los poros. En forma teórica, el fluido que se hace pasar a través de la muestra consiste en agua subterránea como la que existe en el acuífero de donde se toma la muestra, además de que ningún otro tipo de fluido debe estar en contacto con la muestra desde el momento en que se toma del acuífero hasta que las determinaciones del laboratorio se realicen. Esto es debido a que el agua subterránea no es agua pura, pues contiene diferentes proporciones y concentraciones de materiales disueltos. Agua subterránea y acuífero pueden estar en equilibrio químico, o en un punto muy cercano a esta condición, por lo que la introducción de agua con una concentración química diferente de la original puede ocasionar que los minerales en el acuífero se modifiquen. Esto ocurre frecuentemente cuando existen minerales arcillosos (presentes en muchas rocas sedimentarias); las partículas de arcilla pueden expandirse o contraerse cuando cambia la composición química del agua con la que están en contacto. Situación que modifica la dimensión de los poros y las propiedades de las rocas. Las pruebas de laboratorio plantean la posibilidad de realizar mediciones precisas bajo condiciones cuidadosamente controladas, en muestras con una geometría específica; sin embargo las muestras son de tamaño reducido. Para ensayar volúmenes más respectivos es necesario abandonar el laboratorio e ir a campo. 47 Mediciones de campo, uno de los métodos más eficaces y utilizados para medir las propiedades hidráulicas de los materiales acuíferos es la denominada prueba de bombeo. La pendiente del cono depende de su gradiente hidráulico, que a su vez está en función del gasto de extracción, de la conductividad hidráulica, del coeficiente de almacenamiento y del espesor del acuífero. El coeficiente de almacenamiento relaciona el volumen del cono de abatimiento con la cantidad de agua bombeada; en la medida que este parámetro sea más pequeño, mayores serán las dimensiones del cono de abatimiento. Con base en lo anterior, y suponiendo que no existen complicaciones adicionales, al bombear agua de un pozo y observar cómo se expande el cono de abatimiento, se tiene la información necesaria para calcular la conductividad hidráulica y el coeficiente de almacenamiento del acuífero analizado. En un acuífero perfectamente confinado (aquel cuyas capas confinantes son prácticamente impermeables), el cono de abatimiento se expandirá hasta que se encuentre con una frontera. Al inicio de la prueba, el crecimiento del cono será muy rápido, pero debido a que cada vez el radio del cono se duplica, el volumen de cono se cuadruplica; a medida que el bombeo progresa, la velocidad de aplicación disminuye. De este modo, como el caudal de extracción es constante el volumen del cono se incrementa de forma uniforme ocasionando que su radio aumente lentamente. 2.1.6 Toma de muestras. Según Michael Price (2003:151) La selección de muestras requiere de una planeación adecuada. En general, entre mayor sea el número de muestras es mejor; sin embargo, se requiere un equilibrio entre invertir 48 una gran cantidad de tiempo y dinero analizando muchas muestras y obtener resultados incompletos por estudiar solo unas cuantas. Es decir, las muestras deben ser representativas en su totalidad respecto al material del acuífero de interés, por esta razón al momento de seleccionar las muestras se recomienda tener cuidado con las posibles desviaciones o tendencias especificas. Si el acuífero presenta características horizontales las muestras que representen su espesor deben ser extraídas de pozos o alcantarillados únicamente. Sin embargo, las formaciones geológicas inclinadas brindan la posibilidad de extraer muestras de su espesor total en la superficie, pero en ocasiones las muestras superficiales tomadas han sufrido alteraciones por causa de fenómenos como el intemperismo, de esta manera las características que se obtengan allí posiblemente no arrojen las condiciones originales del acuífero. 2.1.7 Infiltración. En el momento en que la lluvia hace contacto con la superficie (suelo seco), generalmente esta es absorbida rápidamente, en términos científicos este fenómeno es conocido como infiltración, proceso mediante el cual el agua es incorporada a los yacimientos subterráneos. Superada la capacidad que tiene el suelo al momento de retener el agua presente en la superficie, debido a las fuerzas capilares y la gravedad, el agua es conducida hasta el fondo del yacimiento de aguas subterráneas. 49 Según Emilio Custodio / Manuel Ramón (2001:343) El agua para filtrarse, debe penetrar a través de la superficie del terreno y circular a través de este. Existen dos grupos de factores que influyen en el proceso de la infiltración. a) Factores que definen las características del terreno o medio permeable. b) Factores que definen las características del fluido (agua) que se infiltra. Algunos de estos factores influyen mas, en la intensidad de la infiltración al retardar la entrada de agua, que en el total de volumen infiltrado, pero tal consideración se desprende intuitivamente. 2.1.8 Calidad de agua. Se ha comprobado que el agua es el elemento más abundante en la naturaleza; comprende las tres cuartas partes del planeta, está constituido por la combinación de 2 átomos de hidrogeno por uno de oxigeno. Es un líquido inodoro, insípido, incoloro en pequeñas cantidades, pero generalmente cuando existen grandes cantidades de masas su color es relativamente verdoso, al mismo tiempo es capaz de retractar la luz y disolver muchas sustancias. El agua se solidifica por el frio, se evapora por el calor y se precipita en forma de lluvia, generando de esta manera la infiltración, proceso mediante el cual se abastecen los acuíferos, los ríos y los mares. 50 Se puede establecer que el agua, después del aire, es la sustancia más importante para la supervivencia del hombre,los animales y la vida biológica. Es decir, se puede sobrevivir más tiempo sin alimento que sin agua. Sin embargo si no existen controles o entidades encargadas de supervisar los procesos por los cuales es sometida el agua, se puede llegar a presentar grandes consecuencias como el suministro inadecuado y contaminado de este liquido permitiendo de esta manera la transmisión de enfermedades tales como: la cólera, la fiebre tifoidea, la disentería, la gastroenteritis, la hepatitis infecciosa y un gran número de enfermedades intestinales; de ahí la importancia de conocer la calidad de agua que se va a consumir. Según La Escuela De Ingenieros Militares (1995:227) Mas del 97 % del agua potable de nuestro planeta se encuentra bajo tierra, siendo en la mayoría de los casos de mejor calidad que las aguas superficiales y casi siempre apta para el consumo humano, debido a las ventajas que ofrece la filtración por las formaciones que atraviesa, eliminando bacterias y materiales en suspensión. De acuerdo al uso que se le valla a dar al agua, así mismo depende la calidad de este elemento, pues el agua es utilizada para diferentes actividades: como uso domestico, agrícola, industrial, etc. Proporcionando de esta manera diferentes propiedades físicas, químicas y bacteriológicas como resultado de las actividades. 51 Para poder generar agua potable es necesario conocer una serie de terminología que ayuden a entender las diferentes propiedades y características que presenta los yacimientos. Físicos: turbiedad, color y sabor. Químicos: grado de ph, dureza, sólidos totales, hierro, manganeso, cobre, zinc, calcio, magnesio, sulfatos, cloruros, compuestos fenolicos, extracto de carbón con cloroformo, fluoruros, nitratos, sílice, plomo, arsénico, selenio y fosfato. Bacteriológicos: agua muy satisfactoria, agua satisfactoria, agua sospechosa y agua no satisfactoria. 2.2 MARCO NORMATIVO De acuerdo a la legislación ambiental colombiana las normas que rigen el recurso hídrico subterráneo se describen a continuación. Tabla 2. Normativo NORMA AÑO DESCRIPCIÓN 52 Decreto ley 2811 1974 Código Nacional de Recursos Naturales Renovables y de Protección al Medio Ambiente. Resolución 372 1998 Por la cual se actualizan las tarifas mínimas de las tasas retributivas por vertimientos líquidos y se dictan disposiciones Resolución 250 1997 Aprovechamiento de las aguas subterráneas RAS 2000 2000 Controles y especificaciones para el diseño y mejoramiento de las aguas a través de un acueducto. Ley 99 1993 “sistemas nacionales ambientales” artículos 1 hasta 4, articulo 31, y el Articulo 17. Ley 373 del 6 junio 1997 “Por la cual se establece el programa para el uso eficiente y ahorro de agua” artículos 10 y 16. Decreto 2811 1974 “Código Nacional de Recursos Naturales Renovables y de Protección del Medio Ambiente” Artículos 51 y 80. Decreto 2811 “Titulo VII” 1974 De las aguas subterráneas. Artículo 149 hasta el artículo 154. Decreto 1541 del 26 de julio. 1978 De las aguas no marítimas. Artículo 5. Decreto 1541 del 26 de julio. 1978 Concesiones. Articulo 36 hasta el artículo 66. 53 Decreto 1541 del 26 de julio. 1978 Aguas subterráneas – exploración. Artículos 146, 147 hasta 154. Decreto 1541 del 26 de julio. 1978 Aguas subterráneas – aprovechamiento. Artículos 155, 156 hasta 165. Decreto 1541 del 26 de julio. 1978 Aguas subterráneas – preservación y control. Artículos 166 hasta 178. Decreto 2858 del 13 de octubre. 1981 Por el cual se reglamenta el artículo 56 del decreto – ley 2811 de 1974 y se modifica el decreto 1541 de 1978. Artículos 1 hasta 7. Decreto 1594 del 26 de julio. 1984 “Uso del agua y residuos líquidos” articulo 1 -36. Articulo 37 – 50, articulo 51 – 59, articulo 142 – 149, articulo 150 – 154. Decreto N°. 1604 julio 31 2002 “por el cual se reglamenta el parágrafo 3° del artículo 33 de la ley 99 de 1993”. 2.5 MARCO CONTEXTUAL Oficialmente este municipio se titula El Colegio, pero comúnmente se le dice Mesitas del Colegio. Se llama así porque el primer pueblo se formó bajo el patrocinio y auspicios del Colegio Mayor de Nuestra Señora del Rosario de Santa fe, por obra y gestión del Arzobispo Fray Cristóbal de Torres el 20 de septiembre de 1653 con la aprobación del Presidente Gobernador Juan Fernández de Córdoba y Codela en la hacienda denominada "El Colegio Calandaima" sobre las 54 márgenes del río Bogotá. Calandaima era también Viota y comprendía toda la región de la hoya del río Bogotá hasta Viotá. Mesitas de colegio se encuentra en la Provincia de Tequendama y en este momento cuenta con 22527 habitantes, la temperatura promedio está entre 20 y 23 grados, y se encuentra a una altitud de 990m.s.n.m. este municipio de Cundinamarca fue fundada en el año de 1653, se encuentra ubicada al sur occidente con respecto a Bogotá a una distancia de 61 km, las principales empresas transportadoras que viajan al municipio de mesitas del colegio es La Macarena, Tequendama, Cooveracruz, Cootransfusa, el día de marcado en el cual los habitantes tanto del pueblo como de las veredas aledañas pueden realizar sus compras son los días Jueves y Domingo, siendo el domingo el día de mayor movimiento en el municipio. El alcalde del municipio en este momento es el señor OSCAR MAURICIO NUÑEZ JIMÉNEZ, la alcaldía de donde este ejerce su mandato está localizada en el Palacio Municipal Carrera 7 No. 9-36 los horarios de atención al público son los siguientes. Martes a Viernes de 8 a.m. a 1 p.m. y de 2 p.m. a 5 p.m. sábado y domingos de 8 a.m. a 1 p.m. 55 Figura 9. Mapa municipio de mesitas del colegio 1 1 GOBERNACIÓN DE CUNDINAMARCA, Mapa Municipal de Mesitas del Colegio. s.f. [En Línea] <http://www.cundinamarca.go.co/cundinamarca/municipios/frm_municipio.asp?codigo=24>[consultado el 02 de Abril] 56 3. DISEÑO METODOLÓGICO PRELIMINAR El tipo de investigación con el que se desarrollo el proyecto fue cuasi- experimental, ya que “se utiliza cuando no es posible asignar al azar los sujetos de los grupos de investigación que recibirán tratamiento experimental”1. 3.1 ESTRATEGIAS DE INVESTIGACIÓN FASE 1. INFORMACIÓN HISTÓRICA DEL MUNICIPIO Recopilar información a través de las entidades nacionales como la CAR o el IDEAM acerca de los estudios realizados a las aguas subterráneas del municipio de mesitas. Búsqueda y análisis de estudios realizados por otras entidades, previas y posteriores acerca del análisis del grado de contaminación que presentan los acuíferos del municipio de mesitas. Analizar de la información actual e histórica presente en la alcaldía del municipio de mesitas con respecto a las aguas subterráneas. 1 Caicedo y Mardones. Tipos de Investigación. Admi. Chile. 7 de agosto del 2003. [En Línea]<http://www.profesiones.cl/papers/lee.php?id=9> [consultado 02 de Abril] 57 Investigar y analizar las diferentes normas existentes acerca de los estudios de aguas subterráneas o acuíferos, logrando determinar el grado de contaminación. FASE 2. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN HISTÓRICA De acuerdo a la información recopilada acerca de los estudios o investigaciones si las hay en la determinación del grado de contaminación de los acuíferos del municipio de Mesitas, se realizo un análisis detallado de la información, que sirvieron como soporte técnico y al mismo tiempo se fijaron parámetros que determinaron un punto de partida del estudio del grado decontaminación presente en el acuífero. FASE 3. DESCRIPCIÓN DETALLADA DEL MUNICIPIO De acuerdo a la información recopilada en las diferentes entidades tanto estatales como privadas, con respecto a la historia del municipio, se desarrollo una descripción en la cual se hizo gran énfasis en factores como: su climatología, sus costumbres, la estratigrafía de los suelos, recursos (hídrico, natural, humanos) y algunas características económicas y sociales del municipio. 58 FASE 4. VISITAS DE CAMPO Se realizaron varias visitas de reconocimiento del campo afectado. Se realizaron varias encuestas para determinar cuáles son los factores que originan mayor grado de contaminación en las aguas subterráneas. Se analizaron las diferentes actividades tanto agrícolas, ganaderas e industriales, que afectan a las aguas subterráneas y generan un grado de contaminación en los acuíferos. Se determinaron cual(es) son las actividad que mas contaminación generan en el acuífero. Se analizaron cuales son las zonas más afectadas por la contaminación de las aguas subterráneas. Se determinaron las posibles consecuencias que origina la contaminación de los acuíferos a la población. Análisis del funcionamiento del acueducto del municipio. Se tomaron unas muestras de las aguas subterráneas y se realizaran diferentes análisis para poder determinar el grado de contaminación del acuífero. FASE 5. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN DE LA VISITA DE CAMPO. Con base a la información obtenida en las visitas de campo, se analizaron cuales son los posibles factores o actividades que generan mayor grado de 59 contaminación en el acuífero, de esta manera se logro determinar cuáles fueron las zonas de mayor contaminación y al mismo tiempo conocer el grado de contaminación que se presenta en éstas. FASE 6. DIAGNOSTICO Tipos de vegetación. Censo de la población actual del municipio. Diagnóstico ambiental. Problemas de contaminación. FASE 7. ESTUDIOS PREVIOS Muestreo de los diferentes acuíferos. Determinar que tipo de muestras presentan mayor contaminación, de acuerdo a la ubicación y a los agentes contaminantes presentes en el sector. Clasificar y establecer el número de muestras a las cuales se les realizaran los diferentes estudios organolépticos. Estudios organolépticos a las diferentes muestras de los acuíferos. Análisis de los factores y agentes más contaminantes de las aguas subterráneas. 60 FASE 8. RESULTADOS De acuerdo a los análisis organolépticos que se le realizo a cada muestra, se pudo determinar el grado de contaminación que presentan los acuíferos del municipio de mesitas, al mismo tiempo se dieron soluciones a la contaminación y se indicaron una serie de alternativas que generaran la descontaminación y la prevención de agentes contaminantes que afecten las aguas subterráneas. FASE 9. SOLUCIÓN AL PROBLEMA Se presentaron una serie de recomendaciones que evitaran un mayor grado de contaminación en el acuífero. Se presento un folleto plegable educativo en el cual quedará indicado que actividades o factores generan mayor grado de contaminación en las aguas subterráneas y cómo estos pueden ser atacados o evitados, originando de esta manera un menor riesgo de contaminación en el acuífero. Conclusiones. 61 3.2 VARIABLES Tabla 3. Identificación de las variables CATEGORÍA DE ANÁLISIS VARIABLES INDICADORES Acuífero de mesitas del colegio. Factores impactantes Procesos Agricultura Habitantes Parte industrial Acuífero de mesitas del colegio. Grado de contaminación de las aguas. Muestreos Propiedades organolépticas. Impacto ambiental Alteraciones ambientales Matriz de Leopol 3.3 HIPÓTESIS De acuerdo al estudio realizado en el municipio de mesitas del colegio los acuíferos presentes en este sector están siendo contaminados debido a las actividades agrícolas, industriales y humanas, que generan un gran impacto ambiental tanto en el municipio como en la naturaleza, por tal razón este recurso hídrico no pueden ser explotado ni aprovechado por los habitantes del municipio. 3.4 COSTOS Los costos de la presente investigación fueron de $ 3´299.300. (Anexo A) 62 4. TRABAJO INGENIERIL 4.1 ANTECEDENTES HISTÓRICOS DEL MUNICIPIO En la época de la conquista se logro crear una institución política denominada “Cabildo Municipal”, y que en la región del Tequendama junto con la fundación de Tocaima logro tener gran aceptación. España se inclino por la organización de órdenes más importantes en esos momentos como lo eran los dominicos que fueron los primeros en pisar las tierras de El Colegio. El 11 de septiembre de 1645 el Arzobispo Fray Cristóbal de Torres del Nuevo Reino de Granada, solicitó al Rey una autorización para lograr fundar un Colegio Mayor religioso en este terreno, pues ya existían dos colegios importantes como lo eran en su momento el Mayor de Santo Tomás y el Colegio Javeriano, los cuales nunca estuvieron de acuerdo con la creación de este nuevo colegio pues traería grandes consecuencias la creación de una nueva institución, En 1649 El Colegio del Rosario ya era dueño de una hacienda llamada el Tequendama siendo esta entregada en 1665 por los dominicos. Esta hacienda fue fundada el 20 de Septiembre de 1653 por el arzobispo de Santa fe, Fray Cristóbal de Torres y el gobernador El Marqués de Miranda don Juan Fernández de Córdoba y Coalla. A través de un documento autorizado en ese momento por la población. En ese momento se dispuso a que los indios lo hicieran en dicho lugar y allí se formó el pueblo con el nombre de El Colegio. El 5 de octubre de 1653 fue una fecha conmemorativa gracias a que ese día fue aprobado el auto de poblamiento por el 63 entonces licenciado don Bernardino de Prado Beltrán de Guevara, Oidor más antiguo de la Real Audiencia de la Nueva Granada. El arzobispo hizo traer ese día al lugar indios Achaguas de los llanos orientales. Luego el presidente expidió el 3 de noviembre de 1653 el título que legalizaba el poblamiento de la "Parroquia de las Mesitas del Colegio de Nuestra Señora del Rosario del Calandaima", localizado en las riberas del Río Bogotá. 4.1.1 Aspectos Físicos. De acuerdo al decreto expedido el 9 de mayo 1852, el congreso de la Nueva Granada, logro dividir la provincia de Bogotá en 4 grandes provincias: Cundinamarca, Bogotá, Zipaquirá, y Tequendama e igualmente se dividieron 11 cantones, entre los cuales se encontraba El Colegio y cada uno de ellos tenía su concejo municipal y su concejo parroquial. Según el EOT del municipio de Mesitas del Colegio (pag: 69) “Sus límites geodésicos dados por el Instituto Geográfico Agustín Codazzi con San Antonio del Tequendama, La Mesa, Anapoima y Viotá, fueron legalizados por el decreto nacional 1510 del 9 de julio de 1951. Por ordenanza 16 de 1889 se fijaron los límites con Anapoima”. 4.1.2 Aspectos económicos. Desde los años 1650 a 1800 el desarrollo económico de El Colegio, basado en la agricultura se extendió desde el Río Bogotá, hacia la Cordillera Subía, dando lugar a un tránsito permanente y auspiciando el comercio. 64 El Colegio como pueblo perteneciente al departamento de Cundinamarca vio la necesidad de comunicarse con los demás pueblos debido a su gran aporte agrícola, es así como en el año de 1882, y bajo la administración del gobernador General Daniel Aldana, se logra construir el primer puente de hierro que comunicaba con la Mesa y que fue destruido años luego; el señor Elías Sabogal hizo otro, cuya explotación se dio por contrato el 5 de febrero de 1897. El principal medio de comunicación que tuvo la población de Mesitas del Colegio fue El Camino Real y sus ramificaciones, situación que generó la construcción de las primeras víasférreas y carreteras. Sólo hasta 1936 El Colegio se comunicó directamente con Bogotá por una carretera que comunicaba a Soacha, la inspección de Pradilla y finalmente la Plaza Principal de El Colegio y que se continuó hasta Viotá en 1941, llegando posteriormente a Girardot, siendo durante muchos años paso obligatorio para todos aquellos que viajaban a Girardot incrementándose así la actividad comercial y el turismo, hasta la construcción de la carretera que de Bogotá conduce a Girardot pasando por Melgar. Esta situación y la falta de mantenimiento de la vía provocaron un estancamiento en el desarrollo del municipio y bajas en las visitas turísticas. 4.2 LOCALIZACIÓN DEL MUNICIPIO Mesitas cuenta con las siguientes coordenadas espaciales, Latitud 4° 35’ Norte y Longitud 74° 27’ Oeste, con un área aproximada de 11.746,3 Has, a demás se 65 encuentra a 61 Km. de distancia que existen entre el Municipio y Bogotá D.C. Capital de la República de Colombia. De acuerdo al EOT del municipio de Mesitas del colegio (pag: 98) “La altura del Municipio sobre el nivel del mar en la cabecera es de 990 metros aproximadamente. En el territorio municipal la altura oscila entre 650 metros aproximadamente en los límites del río Bogotá y 2.850 metros en los cerros de Peñas Blancas”. 4.3 TEMPERATURA La temperatura en el municipio varía entre 12 y 24° C, el territorio se halla comprendido entre los pisos términos medio y frío. En el Municipio de El Colegio, se presentan los tres pisos bioclimáticos, obteniéndose variados productos y brindando una amplia diversidad de aprovechamiento agropecuario. 4.4 POBLACIÓN DEL MUNICIPIO De acuerdo a los diferentes censos realizados y a las diferentes estadísticas con respecto a la población del municipio, mesitas esta conformada poblacionalmente de la siguiente manera. 66 Tabla 4. Dinámica demográfica DINÁMICA DEMOGRÁFICA CONCEPTO URBANO RURAL TOTAL Tamaño de la población 7273 13490 20763 Porcentaje de Hombres 3756 6653 10409 Porcentaje de Mujeres 4141 6213 10354 GOBERNACIÓN DE CUNDINAMARCA, Dinámica demográfica Mesitas del Colegio. s.f. [En Línea] <http://www.cundinamarca.go.co/cundinamarca/municipios/frm_municipio.asp?codigo=24>[consultado el 02 de Abril] Figura 10. Estructura de la población por sexo y grupos de edad GOBERNACIÓN DE CUNDINAMARCA, Estructura de la población por sexo y grupos de edad. s.f. [En Línea] <http://www.cundinamarca.go.co/cundinamarca/municipios/frm_municipio.asp?codigo=24>[consultado el 02 de Abril] 67 4.5 SUELO RURAL “Constituyen esta categoría los terrenos no aptos para el uso urbano, por razones de oportunidad, o por su destinación a usos agrícolas, ganaderos, forestales, de explotación de recursos naturales y actividades análogas”. Ley 388/97 Art. 33 4.5.1 Delimitaciones del suelo rural. Se delimitan en esta categoría todos los predios que queden por fuera de la delimitación de los perímetros urbanos y suelos de expansión de la cabecera municipal y de las Inspecciones o centros poblados de El Triunfo, Pradilla y La Victoria. Suelo con funciones de soporte de actividades Agropecuarias. 4.5.2 Áreas Agropecuarias. Son aquellas áreas destinadas a la agricultura y/o ganadería. Se consideran tres categorías: Agropecuaria tradicional. Agropecuaria semi - intensiva. Suelos de uso agropecuario tradicional 4.6 FUENTES DE ABASTECIMIENTO CASCO URBANO DE EL COLEGIO En la actualidad el sistema de acueducto del municipio cuenta con tres grandes fuentes de abastecimiento de agua, la primera de ellas es la quebrada Santa 68 Marta, la segunda es la quebrada La Antioquia y la tercera es la quebrada Antioqueñita, a continuación se realiza una descripción de cada una de ellas. 4.6.1 Quebrada Santa Marta. La quebrada Santa Marta es la principal fuente de abastecimiento actual y es utilizada para la captación de agua de consumo en la cabecera urbana, mediante la implementación de dos estructuras de captación. Esta quebrada se encuentra en el centro del casco urbano y lo divide en dos sectores, el sector norte que correspondiente a la zona del municipio ubicada en la margen derecha de la quebrada y el sector sur que se encuentra ubicado en la margen izquierda. Según el EOT del municipio de Mesitas del Colegio (pag:193)“Esta quebrada nace en la cuchilla Peñas Blancas a 2.800 m.s.n.m., en el municipio del Colegio Cundinamarca, es afluente del río Bogotá, y en su recorrido recibe, entre otras, las aguas de la quebrada Belén, Francia, La Pitala y Santa Cruz.” 4.6.2 Quebrada La Antioquia. La quebrada La Antioquia es una de las fuentes de abastecimiento actual y es utilizada para captar el agua de consumo en la cabecera urbana, utilizada para el suministro mediante la implementación de una estructura de captación. Esta quebrada nace en la cuchilla Peñas Blancas a 2.800 m.s.n.m., en el municipio de El Colegio Cundinamarca, es afluente del río Bogotá, y en su recorrido recibe, entre otras, las aguas de las quebradas Antioqueñita, La Unión y Brasil. 69 4.6.3 Quebrada La Antioqueñita. La quebrada La Antioqueñita es una de las fuentes de abastecimiento actual del casco Urbano del municipio de El Colegio, mediante la implementación de una estructura de captación, Esta quebrada nace en la cuchilla Peñas Blancas a 2.800 m.s.n.m., en el municipio de El Colegio Cundinamarca y es afluente de la quebrada La Antioqueña. 4.7 FUENTES DE ABASTECIMIENTO SECTOR RURAL DE EL COLEGIO En la actualidad el sistema de acueducto se abastece de dos fuentes fundamentales, la primera de ellas es la quebrada La Campos y la segunda es la quebrada La Tribuna, a continuación se realiza una descripción de cada una de ellas. 4.7.1 Quebrada La Campos. Esta quebrada nace en la cuchilla Peñas Blancas a 2.600 m.s.n.m., en el municipio del Colegio Cundinamarca, es afluente del río Bogotá, y en su recorrido recibe, entre otras, las aguas de la quebrada La Tribuna y Capacetes, sobre esta quebrada son vertidas las aguas negras de la Inspección de La Victoria, además se captan las aguas para el acueducto de la cabecera urbana de la Inspección de el Triunfo (1.322 m.s.n.m). Es la principal fuente de abastecimiento de la inspección de La Victoria y según el estudio hidrológico tiene un caudal mínimo de 2.17 l/s siendo insuficiente para abastecer la demanda requerida por la población existente. 70 4.7.2 Quebrada La Tribuna. Esta quebrada nace en la cuchilla Peñas Blancas a 2.800 m.s.n.m., en el municipio del Colegio Cundinamarca, es afluente del río Bogotá en cercanías de la cabecera municipal de la Inspección de la Victoria y es afluente directo de la quebrada La Campos que al unirse con esta, (1700 m.s.n.m), toma el nombre de La Campuna. Es la fuente alterna de abastecimiento de la inspección de La Victoria y según el estudio hidrológico tiene un caudal mínimo de 2.86 l/s siendo insuficiente para abastecer la demanda requerida por la población existente. 4.8 ALCANTARILLADO En cuanto a infraestructura el sistema de alcantarillado del municipio de Mesitas del Colegio está conformado de la siguiente manera: En la zona urbana del municipio de Mesitas del Colegio hay 1.974 viviendas con alcantarillado que equivalen a un (95.73%) del total de las viviendas del sector urbano, faltando 88 viviendas por conexión que equivalen al (4.27%). En la zona rural hay 463 viviendas con alcantarillado que equivalen al (11.6%), faltando 3.530 viviendas por conexión que equivalen a un (88.4%) del total de las viviendas del sector rural. 71 4.9 ACUEDUCTO En el municipio de Mesitas solo existe una entidad encargada de suministrar agua tratada y tiene cobertura en el 98.01% de la cabecera municipal y la vereda Trujillo. EMPUCOL E.S.P. es una empresa industrialy comercial del nivel municipal. EMPUCOL E.S.P. abastece agua tratada en la zona urbana a 2.021 viviendas con acueducto, equivalentes al (98.01%), faltando solo 41 viviendas por conexión de acueducto que equivalen al (1.99%). Mientras que en el sector rural EMPUCOL E.S.P. abastece de agua tratada a 2.809 viviendas con acueducto que equivalen a un (70.35%), faltando 1.184 viviendas por conexión de acueducto equivalente a un (29.65%). 4.10 RECOLECCIÓN DE LAS BASURAS El sistema de recolección de las basuras del municipio esta organizado de la siguiente manera: En la zona urbana existen 2.001 viviendas con servicio de recolección de Basuras, equivalente a un (97.04%), faltando 61 viviendas por el servicio de recolección de las basuras. Equivalente a un (2.96%). 72 En la zona rural hay 482 viviendas con servicio de recolección de basuras, que equivale a un (12.071%), faltando 3.511 viviendas por el servicio de recolección de las basuras. Equivalente a un (87.929%) del total de las viviendas por suministro de este servicio. 4.11 IMPACTOS AMBIENTALES En el municipio de Mesitas se presenta un grande problema con el manejo de las aguas residuales que contaminan gran parte de las aguas de las quebradas o afluentes pertenecientes al municipio. Por esta razón es necesario conocer los principales impactos ambientales como: Vertimientos domésticos. Las aguas residuales del municipio de El Colegio son vertidas a las quebradas Santa Marta y Belén, presentándose problemas de contaminación de la atmósfera y malos olores. En la inspección de La Victoria y la vereda Antioquia se vierten a las quebradas que las atraviesan, los desechos producidos por las industrias de cría y levante de lechones que se encuentran allí, este hecho agudiza aún más la contaminación hídrica que sufre el Municipio de El Colegio. 73 4.12 DEGRADACIÓN DEL RECURSO VEGETAL La alteración de las condiciones naturales que se ha venido presentado en las áreas boscosas del municipio producto de la tala indiscriminada, para el establecimiento de pastos y la ampliación de la frontera agrícola o pecuaria; como es el caso de los cultivos de mora, habichuela y arveja que requieren de gran cantidad de madera para su establecimiento agudizando la problemática de los bosques aún existentes. A lo anterior se suma la utilización de la madera para variadas labores domésticas e industriales que existen en la región. Los factores anteriormente mencionados constituyen en general las causas del uso irracional del recurso flora lo que contribuyen a la alteración del régimen hidrobiológico y por ende al desequilibrio entre la oferta y la demanda de Agua para los habitantes del casco urbano, de las zonas marginales cafeteras y los habitantes de las zonas de transición cálida, causando graves crisis en el desarrollo socioeconómico de la región. 4.13 AMENAZAS Las clases de erosión y procesos erosivos presentes en el municipio se pueden clasificar en 4 grandes zonas como lo son: 74 Zona I: Esta se conforma por una amplia franja que se extiende desde el Sur- Occidente al Noreste, en la parte Sur-Occidente se incluye la cabecera municipal integrada por la parte media de las quebradas Junca, La Tinta, Santa Marta, La Paz, Santa Isabel, El Piñal, Malpaso y Campos. El proceso erosivo predominante es el escurrimiento superficial difuso, que se caracteriza por un leve arrastre de las partículas finas de la capa superior del suelo, que se hace evidente en los afloramientos rocosos. La cabecera municipal presenta una topografía ligeramente plano ondulado y el uso de la tierra es agropecuario poco mecanizado. Zona II: Este proceso erosivo está integrado al sur oeste por el nacimiento del río Calandaima y las quebradas la Tribuna, Santa Marta y Junca, al este por la desembocadura de la quebrada Santa Isabel, el Piñal y Malpaso, en límites con Anapoima y por un pequeño sector al sur. El proceso erosivo dominante es el escurrimiento superficial difuso. La topografía es de ladera ligera a fuertemente ondulada, el uso del suelo es agropecuario medianamente mecanizado y vegetación de páramo al Este. Zona III: Esta ubicada al Nor-oeste del municipio limitando con la Mesa y Tena e integrada por la desembocadura de las quebradas Junca, La Tinta, Santa Marta en el río Bogotá y por norte se encuentra la cabecera municipal. Su topografía es de laderas onduladas, quebradas y escarpadas. El uso de la tierra es agropecuario, poco mecanizado. 75 Zona IV: Ubicada al Sur-oeste e integrada por la parte media del río Calandaima y de quebradas Junca, Santa Marta, La Tribuna al oriente de la Inspección del Triunfo3. 4.14 TOPOGRAFÍA La topografía que presenta el Municipio de Mesitas del Colegio con sus respectivas especificaciones son las siguientes: Tabla 5. Topografía del municipio TIPO PENDIENTE % HAS % HAS TERRENO PLANO 0 – 7 1.070 10 TERRENO ONDULADO 7 – 12 3.210 30 TERRENO QUEBRADO 12 - 25 6.420 60 TOTAL 10.700 100 GOBERNACIÓN DE CUNDINAMARCA, Topografía del municipio. s.f. [En Línea] <http://www.cundinamarca.go.co/cundinamarca/municipios/frm_municipio.asp?codigo=24>[consultado el 02 de Abril] 4.15 HIDROGRAFÍA Se sabe que el territorio del municipio El Colegio esta recorrido en gran parte por quebradas que tienen como origen el cerro Peñas Blancas y limitadas por dos ríos, es de resaltar que este aspecto influye en gran parte con la zonificación del uso del suelo, teniendo en cuenta la importancia que las quebradas representan para el municipio desde el punto de vista humano, industrial y agrícola. 76 Las principales fuentes de agua para el municipio son: Las quebradas como, Bogotá, Calandaima, Santa Marta, Antioquia, La Campos, La Pitala; Santa Cruz, La Tinda, La Paz, Velen y La Tribuna. Las lagunas como, Junca. Las represas como, Pondage y Paraíso. 4.16 HIDROLOGÍA Existe una relación entre la altura y el incremento de lluvias, determinando tres zonas características zona baja, zona media y zona alta. El relieve, la distribución en intensidad de las lluvias determinan concentraciones rápidas de las corrientes. ZONA BAJA: Está conformada por bajas precipitaciones y altas pérdidas que a su vez determinan bajos rendimientos que son críticos en los meses de julio, agosto y septiembre. Su área representa el 10% de la hoya de la Quebrada Santa Marta. ZONA MEDIA: Sus precipitaciones y pérdidas son intermedias, con suficientes rendimientos en gran parte del año, con excepción de los meses de julio y agosto en que son muy bajos. 77 ZONA ALTA: Con altas precipitaciones y bajas pérdidas, lo cual hace que el suelo este saturado la mayor parte del año. 4.17 GEOLOGÍA Y LITOLOGÍA Dentro de las formaciones geológicas en las que se encuentra ubicado el municipio están el Grupo Guadalupe, el Grupo Olini y el Grupo Villeta. En general, estos materiales se encuentran sobre rocas lutíticas y presentan diferentes grados de saturación e índices de movimientos lentos, constituyen así los materiales de mayor riesgo de inestabilidad. 4.18 GEOMORFOLOGÍA El área estudiada está ubicada en la vertiente oriental de la cordillera, sobre el lado izquierda del río Bogotá con un régimen de lluvia torrencial creado sobre laderas de pendientes leves y fuentes conformadas por lutitas de la formación Villeta y extensos depósitos de materiales no consolidados del cuaternario. En esta área se encuentran las siguientes unidades de terreno; Laderas de escarpe, Laderas rocosas y laderas de formas rectilíneas y levemente convexas. Los procesos morfodinámicos observados en esta unidad son: a. Erosión superficial por acción de las aguas lluvias ante la desprotección de su vegetación natural. 78 b. Reforestación local de
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