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EVALUACIÓN DE LOS RIESGOS DE CONTAMINACIÓN DEL ACUÍFERO PERTENECIENTE AL AREA URBANA DEL MUNICIPIO DE SAN LUIS DE PALENQUE– CASANARE MILLER ANDRES PEREZ MALAGON JOSE JULIAN PATIÑO BARRAGAN UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL BOGOTÁ D.C. 2008 EVALUACIÓN DE LOS RIESGOS DE CONTAMINACIÓN DEL ACUÍFERO PERTENECIENTE AL AREA URBANA DEL MUNICIPIO DE SAN LUIS DE PALENQUE– CASANARE MILLER ANDRES PEREZ MALAGON JOSÉ JULIÄN PATIÑO BARRAGAN Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar el título de Ingeniero civil. Director temático Ing. Luis Efrén Ayala Rojas Asesora metodológica Mag. Rosa Amparo Ruiz Saray UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL BOGOTÁ D.C. 2008 Nota de aceptación __________________________________ __________________________________ __________________________________ __________________________________ __________________________________ __________________________________ __________________________________ Presidente de jurado __________________________________ __________________________________ Jurado __________________________________ __________________________________ Jurado Bogotá D.C., 2 Octubre de 2008 DEDICATORIA A Dios todo poderoso quien me ha dado fortalezas para vivir, a mi madre Olivia Malagón que desde el cielo me ha brindado iluminación para perseverar en este largo camino, a mis hermanos: Jairo, Carlos, Luis, María y Ferney que con su ayuda incondicional me han apoyado a superar los diferentes obstáculos presentados durante este trayectoria de mi vida, a mi padre Amílcar Pérez y por último a mi gran amor, Mabel Pérez una persona muy importante en mi vida a ella gracias por su comprensión y ayuda a superar problemas que se presentaban a diario, gracias a todos y todas las personas que aportaron un granito de arena en mi formación. Miller Andrés Pérez Malagón DEDICATORIA A Dios por la vida que ha concebido, por no dejarme desfallecer en los momentos difíciles, por mi familia y por lograr la oportunidad de dar un paso más en mis aspiraciones como profesional, gracias bendito Padre. A mis padres Germán Patiño Tovar y Stella Barragán Peralta por su incondicional apoyo y esfuerzo todos estos años, ya que si ellos no hubiese sido posible alcanzar esta meta. Al haber emprendido este arduo camino hacia la superación académica profesional. A mi esposa Rosmery Carranza y mi hija María Fernanda que siempre estuvieron incondicionales llenándome de amor y fuerza para seguir adelante en mi formación académica y así culminar exitosamente mi carrera. Al decano Ing. Héctor Vega Garzón, que me dio el apoyo sus consejos y la confianza de un amigo incondicional. José Julián Patiño Barragán. AGRADECIMIENTOS Los autores expresan agradecimientos a: Al ingeniero LUIS EFREN AYALA ROJAS Director temático, por su gran colaboración en el desarrollo del proyecto de investigación acompañándonos en la realización de todos los pasos para la realización de este trabajo A la Magister ROSA AMPARO RUIZ SARAY, por su asesoría y atención en el desarrollo del trabajo de investigación. A la UNIVERSIDAD DE LA SALLE por brindarnos la oportunidad de adquirir conocimientos y educarnos para ser unos profesionales íntegros y la misma formas competitivos en el ámbito profesional. A todos aquellos que de una u otra forma nos brindaron su apoyo y sus conocimientos, para la elaboración y culminación de este trabajo. 7 CONTENIDO Pág. INTRODUCIÓN 1. PROBLEMA ....................................................................................................... 15 1.1 LÍNEA ................................................................................................................ 15 1.2 TÍTULO .............................................................................................................. 15 1.3 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA ..................................................................... 16 1.4 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ................................................................... 19 1.5 JUSTIFICACIÓN ............................................................................................... 19 1.6 OBJETIVOS ...................................................................................................... 21 1.6.1 Objetivo General ........................................................................................... 21 1.6.2 Objetivos Específicos .................................................................................... 21 2 MARCO REFERENCIAL ................................................................................ 23 2.1 MARCO TEORICO CONCEPTUAL .................................................................. 23 2.1.1 Ciclo Hidrológico ........................................................................................... 23 2.1.2 Aguas Subterráneas ..................................................................................... 23 2.1.3 Basuras ......................................................................................................... 24 2.1.4 Lixiviados ...................................................................................................... 24 2.1.5 Características hidrogeológicas de las unidades geológicas ........................ 25 2.1.6 Tipos de acuíferos ......................................................................................... 27 2.1.7 Contaminación .............................................................................................. 29 2.2 NORMATIVO ..................................................................................................... 35 2.3 CONTEXTUAL .................................................................................................. 36 3 METODOLOGIA ............................................................................................. 38 8 3.1 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN .................................................................... 38 3.1.1 Fases De La Investigación ............................................................................ 38 3.2 OBJETO DE LA INVESTIGACIÓN .................................................................... 39 3.3 INSTRUMENTOS O FORMATOS ..................................................................... 40 3.4 VARIABLES ....................................................................................................... 40 3.5 COSTO DE LA INVESTIGACIÓN ..................................................................... 41 4 TRABAJO INGENIERIL .................................................................................. 42 4.1 DESCRIPCIÓN ACTUAL DEL MUNICIPIO ....................................................... 42 4.1.1 Aspecto Administrativos ................................................................................ 42 4.1.2 Aspecto Socio Económico ............................................................................. 43 4.1.3 Climatología .................................................................................................. 43 4.2 USO POTENCIAL DEL SUELO ........................................................................ 52 4.2.1 Uso Agropecuario ......................................................................................... 53 4.2.2 Uso Agroforestal ...........................................................................................55 4.2.3 Uso Forestal .................................................................................................. 56 4.2.4 Protección ..................................................................................................... 57 4.3 CONTAMINACION DEL SUELO ....................................................................... 58 4.3.1 Evaluación De La Contaminación En Usos Agropecuarios Y Pecuarios ...... 58 4.3.1.1 Agrícola ............................................................................................... 58 4.3.1.2 Pecuario .............................................................................................. 59 4.4 AGUAS SUPERFICIALES ................................................................................. 60 4.5 UBICACIÓN DE LOS ACUIFEROS ALJIBES Y USOS DEL AGUA SUBTERRANAS ................................................................................................ 68 4.5.1 Situación Actual Y Demanda Del Agua ......................................................... 68 4.5.1.1 Estudio Geoeléctrico ........................................................................... 69 4.6 DIAGNOSTICO ................................................................................................. 73 4.6.1 Agua Potable ................................................................................................. 73 4.6.2 Servicio De Aseo Y Recolección De Basuras ............................................... 76 4.6.3 Servicio De Alcantarillado ............................................................................. 77 4.7 MUESTRA PARA DETERMINAR LA CONTAMINACIÓN ................................. 79 4.7.1 Análisis Microbiológico Del Agua salida del pozo sin tratar........................... 79 9 4.7.1.1 Resultados Del Análisis Fisicoquímico Y Bacteriológico..................... 79 4.7.1.2 Diagnostico De La Muestra evaluada ................................................. 80 4.8 EVALUACION DEL IMPACTO AMBIENTAL ..................................................... 85 4.8.1 Matriz De Leopold ......................................................................................... 85 4.8.1.1 Variables A Considerar ....................................................................... 87 4.9 RESULTADOS .................................................................................................. 90 4.9.1 Matriz De Leopold ......................................................................................... 90 4.9.2 Factores Que Mayor Causan Impacto .......................................................... 91 4.9.2.1 Análisis de la grafica ........................................................................... 92 4.9.3 Factores que causan un menor impacto ....................................................... 93 4.9.3.1 Análisis de la grafica ........................................................................... 94 4.10 RESULTADOS OBTENIDOS EN LA ENCUESTA REALIZADA AL ÁREA URBANA DEL MUNICIPIO DE SAN LUIS DE PALENQUE - CASANARE ...... 95 4.10.1 Análisis de resultados ................................................................................... 96 4.10.1.1 Análisis De La Encuesta Realizada .................................................... 96 4.11 Medidas Correctivas Y/O Preventivas ........................................................... 99 5. CONCLUCIONES…………………………………………………………………….99 6. RECOMENDACIONES ................................................................................... 100 BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………………….101 ANEXOS……..…………………………………………………………………………...102 10 LISTA DE TABLAS Pág. Tabla 1.Antecedentes de la investigación .............................................................. 17 Tabla 2.Normas y leyes .......................................................................................... 35 Tabla 3.Variables .................................................................................................... 40 Tabla 4.Precipitación media mensual estación San Luis de palenque - Casanare 46 Tabla 5.Evaporación potencial (evp)mm/mes......................................................... 49 Tabla 6.Población del sector rural y urbano ........................................................... 51 Tabla 7.Estratos encontrados en la zona de vulnerabilidad ................................... 70 Tabla 8.Características del sistema municipal de abastecimiento de agua potable ........................................................................................................................ 75 Tabla 9.Resultados análisis fisicoquímicos (según laboratorio) ............................. 79 Tabla 10.Deficiones y características del porqué y para qué, en cada uno de los elementos ambientales .................................................................................... 87 Tabla 11.Matriz de leopold ..................................................................................... 90 Tabla 12.Factores que mayor causan impacto ....................................................... 92 Tabla 13.Factores que causan un menor impacto .................................................. 94 Tabla 14.Encuesta municipio de san Luis de palenque - Casanare ....................... 95 Tabla 15.Medidas preventivas y correctivas ........................................................... 98 11 LISTA DE FIGURAS Pág. Figura 1.Contaminación del agua subterránea por desperdicios sólidos ................ 34 Figura 2.Localización espacial del municipio de san Luis de palenque – Cas ........ 37 Figura 3.Proyección de la población ....................................................................... 52 Figura 4.Resistividad vs. Longitud de excavación ................................................... 71 Figura 5.Sección geoeléctrica del municipio de san Luis de palenque - Casanare 72 Figura 6.Diagrama de flujo de los efectos ambientales ........................................... 89 Figura 7.Diagrama de flujo de las causas ambientales ........................................... 89 Figura 8.Porcentajes de magnitudes de impacto .................................................... 91 Figura 9. Porcentajes de magnitudes de impacto .................................................. 93 Figura 10. Consumo actual del agua ..................................................................... 96 Figura 11. Manejo de basuras ................................................................................ 96 Figura 12.Manejo de aguas negras ......................................................................... 97 Figura 13.Insumos contaminantes .......................................................................... 97 12 LISTA DE ANEXOS Pág. Anexo A. Recursos financieros ............................................................................. 103 Anexo B. Plano hidrográfico del municipio ............................................................ 106 Anexo C. Registro fotográfico ............................................................................... 107 Anexo D. Plano urbano del municipio de san Luis de Palenque Casanare .......... 111 Anexo E. Plano geológico del municipio de San Luis de Palenque Casanare ..... 112 Anexo F. Constancia de la secretaria de Salud de Casanare ............................... 113 Anexo G. Formato de encuesta ............................................................................ 114 Anexo H. Folleto plegable ..................................................................................... 115 13 INTRODUCCIÓN Cuando se refiere o se nombra lapalabra agua se imagina dentro de un contexto muy conocido en el campo de ingeniería civil, como la tubería que transporta el fluido a las casas, o como un río, una cascada entre otras. Siempre la ha relacionado con abundancia, de hecho fuimos educados bajo el concepto de que este era un recurso inagotable. Teniendo en cuenta que las aguas subterráneas no la podemos ver a simple vista, lo que nos hace pensar que la mayoría de las personas no tienen conocimiento de la existencia de ellas, por lo que podemos decir que es un recurso hídrico oculto. Hoy las aguas subterráneas, se han venido convirtiendo en una las principales fuentes de abastecimiento para muchas poblaciones, teniendo como presente que el 97% de agua dulce que se encuentra en el, es subterránea. De acuerdo a lo relacionado es de total importancia contar con un manejo integral y sostenible de aguas subterráneas para el municipio de San Luís de Palenque – Casanare que ha venido creciendo y la demanda de agua cada día es mayor, ante esta situación, se construyo un pozo profundo, que completa la demanda presentada por el municipio. 14 La demanda del agua en estos momentos en el municipio es mayor de veinte litros/seg. Con un consumo de 250 litros/persona/día. Lo que indica que cada habitante de la cabecera municipal consume 197,2 L/hab/día. A través de este estudio se pretende contribuir a la sostenibilidad de la oferta de agua subterránea tanto en calidad como en cantidad. Uno de los principales ejes que integran ese importante proyecto es el componente social el cual tiene un amplio enfoque educativo que busca concretar acciones y estrategias que permitan a los actores involucrados avanzar hacia actitudes más equilibradas en su relación sociedad-naturaleza. 15 1. EL PROBLEMA 1.1 LÍNEA El desarrollo de la presente investigación corresponde al grupo CIROC, dentro de la línea investigativa Eventos Naturales y Materiales de Obras Civiles. Este proyecto tiene como objeto principal “Conocer, describir y evaluar los riesgos existentes dentro de las diferentes áreas de la ingeniería civil para proponer alternativas, que ayudan a mitigarlos o prevenirlos con el ánimo de evitar víctimas humanas, pérdidas económicas y otras consecuencias resultado de los desastres naturales"1. Y el objetivo especifico “Identificar los riesgos de obras civiles dentro de las áreas ambientales, geotécnicas, geológicas, estructurales, hidráulicas, hidrológicas, viales, administrativas y sísmicas”2. 1.2 TÍTULO Evaluación de los riesgos de contaminación del acuífero perteneciente al área urbana del municipio de San Luís de Palenque - Casanare. 1 UNIVERSIDAD DE LA SALLE. Investigaciones [EN LINEA]<http://www.lasalle.edu.co/facultades/ing_civil/investigaciones.htm >[Consultado 3 de marzo de 2008] 2 UNIVERSIDAD DE LA SALLE. Investigaciones [EN LINEA]<http://www.lasalle.edu.co/facultades/ing_civil/investigaciones.htm >[Consultado 3 de marzo de 2008] http://www.lasalle.edu.co/facultades/ing_civil/investigaciones.htm http://www.lasalle.edu.co/facultades/ing_civil/investigaciones.htm 16 1.3 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA Una de las principales fuentes de abastecimiento de agua de la población Sanluiseña es proveniente de cuatro acuíferos que proporciona el 98% que corresponde al total de la población, la cual es captada por medio de la exploración de seis pozos profundos y 1400 pozos artesanales o aljibes de donde se abastecen “6.982 habitantes, distribuidos de la siguiente forma; 1.775 en la cabecera con dos pozos profundos y 120 pozos artesanales. En el perímetro rural del municipio 5.207 habitantes con cuatro pozos profundos y 1280 pozos artesanales”3. En el transcurso del tiempo se han venido presentando anomalías de salud tales como vomito, diarrea infecciones virales y alergias en la población menor del municipio, debido a los problemas que se presentan en el manejo de las aguas subterráneas. Actualmente se han detectado diferentes fuentes potenciales de contaminación entre las que se encuentran: pozos abandonados sin sellar o inadecuadamente sellados, la disposición o colocación inadecuada de residuos sólidos, pozos sépticos y en gran parte las actividades agrícolas (cultivos de; arroz, caucho y algunos árboles frutales) y ganaderas. 3 DANE. Datos estadísticos según censo de 2005 17 Tabla 1. Antecedentes de la investigación TITULO AUTOR AÑO CONTENIDO Evaluación hidrogeológica para determinar la vulnerabilidad a la contaminación de los acuíferos del cuaternario en al cuenca del río Subachoque. Rodríguez Barrera Adriana 2000 Contenido hidrogeología- ríos cuencas hidrográficas- aguas subterráneas Estudio jurídico para la reglamentación las tasas por uso del agua con el marco legar y jurisprudencial respectivo. Aguirre Luisa Fernanda Uribe Catalina Adriana 2000 Análisis jurídico de acuerdo a los factores y al a tasa de cobro por uso de agua subterránea. Evaluación de la disponibilidad y vulnerabilidad a la contaminación del recurso hídrico subterráneo en el área de influencia del Aguirre Luisa Fernanda Sabogal Rojas Gabriel Felipe 2006 Ciclo hidrológico distribución superficial del agua-tipos de formaciones geológicas-infiltración- contaminación de aguas subterráneas. 18 corredor industrial del Municipio de Soacha Evaluación hidrogeológica y la vulnerabilidad a la contaminación en aguas subterráneas producida por la actividad petrolera en el área de castilla (Dto. del Meta) de la superintendencia de operaciones APIA y (SAO) – ECOPETROL S.A. Orjuela Pulido Hanner Sabogal Rojas Gabriel Felipe 2005 Aguas subterráneas, tipos de acuíferos según sus características litológicas- clasificación hidrostática- distribución de aguas subterráneas-usos-estudios hidrogeológicas. Implementación de surfactantes como método de tratamiento por aguas subterráneas contaminadas con DNAPLS Avilan Ayala Alexandra 2007 Materiales-reactivos y equipos aguas subterráneas surfactantes 19 1.4 FORMULACIÓN DE EL PROBLEMA ¿Cuáles son los riesgos de contaminación de los acuíferos pertenecientes al municipio de San Luís de Palenque - Casanare? 1.5 JUSTIFICACIÓN Debido a la mala calidad del agua del río Pauto, las frecuentes crecientes y las sequias que se presentan. Fue necesario implementar un sistema de abastecimiento por perforación de pozos profundos para la obtención de una mejor calidad de agua. Adicionalmente la calidad del agua superficial presenta altas concentraciones de E COLI y pequeñas cantidades de venenos por los cultivos de arroz., esto ocasiona que la mayoría de pobladores presentaba epidemias tales como diarrea, vómito, infecciones virales, alergias, etc. Atreves de este mismo sistema puedo dar una solución a los pobladores de la parte rural, teniendo en cuenta que cada uno de ellos podría tener su propio pozo para su consumo, sus cultivos y la de sus semovientes. Hoy construcción de pozos tiene una relación de costo-beneficio buena, debido a queel agua posee una mejor calidad en comparación con las aguas superficiales gracias al proceso de renovación generados al ''percolar'' los estratos sedimentarios o capas de suelo compuestas por diversos materiales y minerales de diferentes 20 tiempos geológicos. En este sentido los pozos implementados permiten un adecuado suministro de agua durante todo el año. La importancia del agua y la necesidad de un programa de uso racional e integral del agua dentro de un contexto de desarrollo sostenible. En este sentido la investigación busca identificar los posibles tipos de contaminación que puede llegar a tener las aguas subterráneas, que son utilizadas por los habitantes del municipio el uso que se le da y cuáles son los beneficios a la población que explota este recurso. Adicionalmente se busca generar un medio o herramienta para informar a la población sobre la importancia que tienen las aguas subterráneas y los daños que puede llegar a ocasionar los diferentes tipos de contaminación; del municipio de San Luís de Palenque – Casanare. El resultado de lo puesto en práctica de las recomendaciones dadas a la población es una mejor explotación del recurso agua y un mejor aprovechamiento. Teniendo como beneficio la utilización y consumo de una mejor calidad de agua para la comunidad presente y futura. 21 1.6 OBJETIVOS 1.6.1 Objetivo General Evaluar los riesgos de contaminación del acuífero del Municipio de San Luis de Palenque. 1.6.2 Objetivos Específicos Realizar un inventario de yacimientos de agua en pozos profundos, artesanales y manantiales. Determinar qué actividades, humanas, agrícolas e industriales que están contaminando el acuífero. Establecer cómo la población está contribuyendo a la conservación de las aguas subterráneas en el Municipio de San Luis de Palenque. Establecer alternativas para la mitigación de cada una de las fuentes contaminantes de los acuíferos del Municipio de San Luis de Palenque. 22 Diseñar un folleto plegable que proponga a la comunidad hábitos, como medida preventiva para el cuidado de los acuíferos, del municipio de San Luís de Palenque – Casanare. 23 2. MARCO REFERENCIAL 2.1 MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL 2.1.1 Ciclo Hidrológico. El ciclo hidrológico muestra las relaciones entre el agua superficial y el agua subterránea y el constante movimiento del agua en el ambiente. La humedad de la superficie terrestre se evapora para formar nubes, que posteriormente depositan precipitación sobre la tierra en forma de lluvia, nieve o granizo. Esta humedad es absorbida por el suelo y se filtra hacia el subsuelo. O corre por la superficie cuando la precipitación excede la capacidad del suelo infiltración. El agua de las fuentes superficiales alcanzaran su destino final en el océano, (donde el ciclo hidrológico continua de nuevo con el proceso evaporativo). Los contaminantes pueden ser concentrados, diluidos o transportados a través del ciclo y durante su proceso fase liquido.4 2.1.2 Aguas Subterráneas. Las aguas subterráneas se forman a partir de la infiltración de las lluvias y por aportes de los cursos superficiales. Viajan en forma vertical por la fuerza de la gravedad, generalmente hasta encontrar un piso impermeable, y luego discurren horizontalmente hasta desaguar en los colectores mayores que la llevaran al mar para reiniciar su ciclo. 4 HRONCICH A. Jhon, Calidad y tratamiento del agua, 5ed: McGRAW-GILL/Interamericana de España,p206 24 En este tránsito se alojan en los espacios intersticiales de los sedimentos del subsuelo y formar los yacimientos de agua subterránea o acuíferos. Su existencia y comportamiento depende de factores como el clima, el relieve, la red de avenamiento, la naturaleza de los suelos, la estratigrafía, etc. 2.1.3 Basuras. Se puede considerar basura todo aquello que ha dejado de ser útil y, por tanto, tendrá que eliminarse o tirarse. La basura se clasifica en tres diferentes categorías: Basura orgánica. Se genera de los restos de seres vivos como plantas y animales, ejemplos: cáscaras de frutas y verduras, cascarones, restos de alimentos, huesos, papel y telas naturales como la seda, el lino y el algodón. Este tipo de basura es biodegradable. Basura inorgánica. Proviene de minerales y productos sintéticos, como los siguientes: metales, plástico, vidrio, cartón plastificado y telas sintéticas. Dichos materiales no son degradables. Basura sanitaria. Son los materiales utilizados para realizar curaciones médicas, como gasas, vendas o algodón, papel higiénico, toallas sanitarias, pañuelos y pañales desechables, etcétera. 2.1.4 Lixiviados: es el líquido producido cuando el agua per cola a través de cualquier material permeable. Puede contener tanto materia en suspensión como disuelta, generalmente se da en ambos casos. Este líquido es más comúnmente hallado asociado a Rellenos sanitarios, en donde, como resultado de las lluvias http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquido http://es.wikipedia.org/wiki/Percolaci%C3%B3n http://es.wikipedia.org/wiki/Relleno_sanitario 25 percolando a través de los desechos sólidos y reaccionando con los productos de descomposición, químicos, y otros compuestos, es producido el lixiviado. Si el Relleno Sanitario no tiene sistema de recogida de lixiviados, éstos pueden alcanzar las aguas subterráneas y causar, como resultado, problemas medioambientales y/o de salud. Típicamente, el lixiviado es anóxico, ácido, rico en ácidos orgánicos, iones sulfato y con altas concentraciones de iones metálicos comunes, especialmente hierro. El lixiviado tiene un olor bien característico, difícil de ser confundido y olvidado. Los peligros de los lixiviados, son debidos a altas concentraciones de contaminantes orgánicos y nitrógeno amoniacal. Microorganismos patogénos y substancias tóxicas que pueden estar presentes, son a menudo citadas como las más importantes, pero el contenido de microorganismos patogénos se reduce rápidamente en el tiempo en los Rellenos Sanitarios, aplicándose esto último al lixiviado fresco. 2.1.5 Características hidrogeológicas de las unidades geológicas. Se hace una breve descripción de las diferentes unidades geológicas, que afloran en la zona de estudio, así como en las áreas de recarga; es una apreciación cualitativa de la porosidad y permeabilidad tanto primaria como secundaria, de las rocas o sedimentos que aparecen en el municipio. http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=An%C3%B3xico&action=edit&redlink=1 http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_org%C3%A1nico http://es.wikipedia.org/wiki/I%C3%B3n http://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato http://es.wikipedia.org/wiki/Hierro 26 Según CUSTODIO5 (2001), la clasificación de los acuíferos es la siguiente: Acuíferos: unidad geológica que es capaz de almacenar y transmitir agua (gravas, arenas, materiales calizos, etc.): son formaciones con capacidad de drenaje alta, en la que se pueden perforar pozos, con el fin de satisfacer las necesidades de agua, tanto para comunidades como para uso industrial. Es denominado un acuífero a aquel estrato o formación geológica que permitiendo la circulación del agua por sus poros o grietas, hace que hombre pueda aprovecharla en cantidades económicamente apreciables para subvenir a sus necesidades. Acuícludos: (Del latín claudere = encerrar o cerrares) se define como aquella formación geológica que contiene agua en su interior, pero no tiene la capacidad para transmitirla y se drena con mucha dificultad; el agua se encuentra encerrada en los poros de la formación y no puede ser liberada (arcillas, arcillas plásticas, shales, lutitascarbonáceas) en hidrología clásica se catalogan como impermeables. Acuitardo: unidad geológica que es capaz de almacenar el agua en cantidades importantes, pero las transmiten con dificultad; se suelen llamar con frecuencia formaciones semipermeables, (limos, arenas limosas, arenas arcillosas, etc.) y su capacidad de drenaje es media a baja, no son de interés para satisfacer grandes demandas de agua. 5 CUSTODIO Emilio,Manuel RAMON LLAMAS, Hidrología subterránea,2ed:ed OMEGA Barcelona 2001,p.259 27 Acuífugo: unidad geológica incapaz de almacenar y transmitir agua están representadas por formaciones compactas como: granitos gneisis, calizas y areniscas muy compactas) Siguiendo a Todd (1959: 26 y 27) los acuíferos que se presentan con mayor frecuencia están formados por depósitos no consolidados de materiales sueltos, tales como arenas, gravas, mezclas de ambos, etc., pudiendo ser su origen geológico muy distinto: fluvial, (como los que forman los materiales aluviales de los ríos o las terrazas de las mismos) o deltaico, (se trata de depósitos acumulados en la desembocadura de los ríos). 2.1.6 Tipos de acuíferos: Las clasificaciones de los acuíferos pueden variar según el factor que se tome en cuenta para hacerlas. De este modo se pueden clasificar los acuíferos según los materiales litológicos que los constituyan (detríticos, fisurados, volcánicos, etc.). Acuíferos libres: son aquellos en los cuales existe una superficie libre del agua encerrada en ellos y que se encuentra a presión atmosférica. La superficie del agua será el nivel freático y podrá estar en contacto directo con el aire o no, pero lo importante es que no tenga por encima ningún material impermeable. En estos acuíferos, al perforar pozos que los atraviesen total o parcialmente, el agua alcanza un nivel que sería el mismo que tendría dentro de la formación geológica, es decir 28 el nivel freático (nivel real) coincide con el nivel piezométrico (nivel ideal que alcanzaría el agua a presión atmosférica). Acuíferos confinados: En este tipo de acuífero, el agua que contienen está sometida a cierta presión, superior a la atmosférica y ocupa la totalidad de los poros o huecos de la formación geológica, saturándola totalmente. Están sellados por materiales impermeables que no permiten que el agua ascienda hasta igualar su presión a la atmosférica. Por este motivo al perforar pozos que atraviesen el límite superior del material que constituye el acuífero, se observará que el nivel del agua asciende muy rápido hasta que se estabiliza en el nivel piezométrico. Podrán darse pozos surgentes si el nivel del agua queda por encima del nivel topográfico y pozos artesianos si el nivel se estabiliza por debajo de la cota del terreno. De esta manera, si imaginamos una serie de pozos atravesando un acuífero de este tipo, y unimos los niveles que alcanza el agua en cada uno, obtendríamos una superficie piezométrica que no coincide con el nivel freático que tenía el acuífero en estado natural. Acuíferos semiconfinados: constituyen una variedad de los confinados, y se caracterizan por tener el techo (parte superior) o/y el muro (parte inferior) sellado por materiales que no son totalmente impermeables, sino que constituyen un acuitardo, es decir, un material que permite una filtración vertical que alimenta muy 29 lentamente al acuífero principal. En estos casos, habrá situaciones en los que la recarga podrá hacerse en ambos sentidos en función de la diferencia de potencial. Acuíferos colgados: algunas veces se da una capa de material más o menos impermeable por encima del nivel freático. El agua que se infiltra queda atrapada en esta capa para formar un lentejón, que normalmente tiene una extensión limitada sobre la zona saturada más próxima. Los acuíferos colgados son más comunes de lo que se pueda suponer, aunque quizá sólo ocupan unos pocos centímetros de espesor, o sólo se alimenten después de una recarga muy excepcional. No suponen un recurso muy fiable, ya que a veces se puede perforar del todo y el pozo construido facilita el drenaje del agua contenida en el lentejón hacia la zona saturada. 2.1.7 Contaminación. Según Odum6 “Es un cambio perjudicial en las características físicas, químicas y biológicas de nuestro aire, tierra y agua, que puede afectar o afectara nocivamente la vida humana y la de especies beneficiosas.” 6 Odum, Eugene. Ecología. Edit. CECSA. México, 1986 http://www.fortunecity.com/banners/interstitial.html?http://www.fortunecity.com/campus/carthage/1033/Pag3/dinam.htm#poten 30 Efectos de la basura en el aire. Cuando se pudren o se descomponen los residuos orgánicos de la basura se llegan a desprender gases tipo invernadero, entre ellos están: Metano (CH4). Proviene de la descomposición de la materia orgánica por acción de bacterias; se genera en los rellenos sanitarios; es producto de la quema de basura, de la excreción de animales y también proviene del uso de estufas y calentadores. Óxido nitroso (N2O). Se libera por el excesivo uso de fertilizantes; está presente en desechos orgánicos de animales; su evaporación proviene de aguas contaminadas con nitratos y también llega al aire por la putrefacción y la quema de basura orgánica. Dióxido de carbono (CO2). Es el gas más abundante y el que más daños ocasiona, pues además de su toxicidad, permanece en la atmósfera cerca de quinientos años. Las principales fuentes de generación son: la combustión de petróleo y sus derivados, quema de basura, tala inmoderada, falta de cubierta forestal y la descomposición de materia orgánica. Estos gases tipos invernadero contribuyen a atrapar el calor generado por los rayos solares en la atmósfera, en un proceso conocido como Efecto invernadero. Ese fenómeno contribuye a los cambios climáticos que se presentan actualmente y pueden ser más drásticos que los ocurridos en los últimos cien años. 31 Efecto de la basura en el agua. La contaminación del agua se debe en gran medida a las diversas actividades industriales, las prácticas agrícolas y ganaderas, así como a los residuos domésticos o escolares en general y que al verterse en ella modifican su composición química haciéndola inadecuada para el consumo, riego o para la vida de muchos organismos. Se puede clasificar en dos grupos los contaminantes del agua: orgánicos e inorgánicos. Los primeros están formados por desechos materiales (restos de comida, cáscaras, etc.) generados por seres vivos. Asimismo, se consideran contaminantes orgánicos los cadáveres y el excremento. Los segundos son los contaminantes procedentes de aguas negras arrojadas por las casas habitación, industrias o los agricultores. Al depositar basura orgánica en el agua, ésta atrae a un gran número de bacterias y protozoarios que se alimentan con esos desechos, su actividad aumenta su reproducción a gran escala, y con ello crece exageradamente su población, en consecuencia consumen un mayor volumen del oxígeno disuelto en el agua; causando la muerte de muchos peces al no tener ese elemento indispensable para realizar el proceso respiratorio. Sin embargo, las bacterias no se afectan porque muchas especies pueden realizar la respiración sin la presencia de oxígeno, es decir, de forma anaerobia. Ese proceso conocido como fermentación ocasiona que el agua se vuelva turbia, que despida olores fétidos por la presencia de ácido sulfhídrico y metano (productos de la fermentación), y originará la muerte de muchos peces, en ocasiones de importancia económica para el hombre. 32 En el agua también ocurre la putrefacción de materia orgánica. Con este término se designa la descomposición de proteínas, que es un proceso similar a la fermentación. Efectosde la basura en el suelo. Los desechos y residuos materiales que van depositándose en la tierra, se descomponen y la dañan, con lo cual ocasionan severos problemas ambientales ya que en ella viven la mayoría de los organismos, incluyendo al ser humano. Además, de ella se obtienen gran parte de los recursos utilizados en la alimentación. Todos los seres vivos presentan un ciclo de vida dentro del cual nacen, crecen, se reproducen y mueren. Durante él, realizan diversos procesos biológicos como la alimentación, la digestión o la reproducción. Cuando se altera el ambiente en el que viven, estos procesos se interrumpen o se llevan a cabo de forma deficiente. La basura y los desechos materiales orgánicos e inorgánicos que se arrojan en la naturaleza, modifican sus condiciones y provocan cambios que pueden ir desde la erosión hasta la extinción de las especies. Los depósitos de basura al aire libre no sólo acaban con el hábitat natural de los organismos, sino que interrumpen los ciclos biogeoquímicos, o acaban con los integrantes de las cadenas alimentarias. 33 Como consecuencia, el ser humano tendrá menos recursos para alimentarse, al buscar nuevas tierras que explotar dañará aún más las condiciones del planeta y además podrá contraer numerosas enfermedades ocasionadas por arrojar basura en el medio natural. Contaminación del agua subterránea: El agua subterránea tiende a ser dulce (es decir, de muy baja salinidad) y con alto grado de potabilización. Sin embargo en ocasiones las capas freáticas son demasiado ricas en sales disueltas como para ser consumida, y eso mismo puede presentar inconveniente para otros usos determinados. En este sentido la circulación del agua por lechos porosos tiende a depurarla de partículas y microorganismos, pero en algunas ocasiones estas llegan al acuífero contaminadas debido a la intervención humana por usos inadecuados (fosas sépticas, lugares con desperdicios peligrosos, vertederos y agroquímicos). La contaminación del agua subterránea es especialmente grave por su persistencia. Debido a su pequeña tasa de renovación y largo tiempo de residencia. Además, el agua no tiene la accesibilidad necesaria para usar procesos artificiales de depuración como los que se puede aplicar en caso de necesidad a los depósitos superficiales (ríos, arroyos, lagos) como; Aireación (al golpear el agua con las rocas se incorpora aire al agua, permitiendo que los gases atrapados en ella puedan escapar). 34 Figura 1.Contaminación del agua subterránea por desperdicios sólidos Fuente: LARRY W.Carter, Manual de evaluación de impacto ambiental, 2ed Aravaca Madrid; Mc. Graw – Hil Inter Americana de España1998. p.310. 35 2.2 NORMATIVO Tabla 2. Normas y leyes NORMA DESCRIPCIÓN Art.10 DEL 6 DE JUNIO DE 1997 De los estudios hidrogeológicos. Para definir la viabilidad del otorgamiento de las concesiones de aguas subterráneas , Las Corporaciones Autónomas Regionales Art.1: DE 1993 Las zonas de recarga de acuíferos serán objeto de protección especial. Art.156-165 DE 1993 Características y condiciones para el aprovechamiento. Art.166-178 DE 1993 Características y condiciones para la preservación y control. DECRETO. 2811 DEL 18 DE DICIEMBRE DE 1974 Por el cual se dicta el código nacional de recursos naturales renovables y de protección al medio ambiente Titulo VII DEL 18 DE DICIEMBRE DE 1974 De las aguas subterráneas. Art. 151 DEL 18 DE DICIEMBRE DE 1974 Derecho preferente del dueño o poseedor en el aprovechamiento en las aguas subterráneas existentes en su predio, de acuerdo con sus necesidades. Se podrá otorgar concesión de acuerdo a la ley. RES 2115 DE 2007 ANALISIS FISICO QUIMICO Y BACTERIOLOGICO DEL AGUA 36 2.3 CONTEXTUAL El municipio de San Luís de Palenque se localiza en la parte central del departamento del Casanare a una distancia de 120 kilómetros del municipio de Yopal; sus coordenadas son a 05 grados 53 minutos de Latitud Norte del paralelo del ecuador y a 71 grados 53 minutos de Longitud Oeste (W) del meridiano 0; presentando una altitud de 200 m.s.n.m., una temperatura promedio de 26°C, un clima cálido húmedo tropical lluvioso y una extensión de 3.094 kilómetros cuadrados. Limita al norte con el Municipio de Trinidad y Poré, siendo el río Pauto su límite natural, al sur con el municipio de Orocué, siendo el río Guanapalo parte del límite natural, por el oriente limita con el departamento del Vichada, siendo el río Meta límite natural, y por el occidente con parte de los municipios de Yopal, Nunchía y Orocué. San Luís de Palenque se erigió como municipio resultado de la desaparición, en los años cincuenta del siglo XX, de Trinidad, la cual fue incendiada en el proceso de guerra civil genéricamente denominado como "La época de la Violencia". Fue fundado cerca al río Pórtico (Pauto), el 15 de agosto de 1953, por el Coronel Hugo Gamboa Ramírez. Se le dio el nombre de San Luís, en honor al Coronel Luís A. Castillo, recordado por las injusticias acaecidas bajo su mando; y el nombre de Palenque, por el enfrentamiento entre el ejército y las tropas guerrilleras de Guadalupe Salcedo, ocurridas en el Hato de Palenque. 37 San Luís tiene una extensión de 3052 km2, equivalente a un 6,82% de la superficie total del Departamento y posee una población de 11.095 habitantes, de los cuales 2.028 habitantes se encuentran en el casco urbano y 9.067 en el área rural (DANE). Hoy su principal actividad económica es la ganadería extensiva y la agricultura. Figura 2. Localización espacial del Municipio de San Luís de Palenque Fuente: EOT municipio de San Luis de Palenque Casanare CHAMEZA MAN I PAZ D E AR IPOR O ORO CU E YO PAL HAT O C OR OZA L TR INID AD TAU RA MEN A AGU AZU L TAM AR A POR E SAN LU IS D E PALEN QU E NU N CH IA VILLAN U EVA MO NT ERR EY SACAM A CH AM EZA LA S ALINA REC ET OR SABAN ALA RG A Departamento de Casanare Municipio de San Luís de Palenque 38 3. METODOLOGÍA 3.1 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN El proyecto se desarrolló teniendo en cuenta el tipo de investigación exploratoria la cual hace referencia los autores Hernández et al, la definen como.“Los estudios exploratorios se efectúan normalmente cuando el objetivo es examinar un tema o problema de investigación poco estudiado o que no ha sido abordado antes. Los estudios exploratorios sirven para familiarizarnos con fenómenos desconocidos, o obtener la información sobre la posibilidad de llevar a cabo una investigación más completa sobre el contexto” 7 3.1.1 Fases de la Investigación FASE I Recolección de la información referente a las perforaciones subterráneas que se hayan ejecutado en los últimos 5 años. Visitas al municipio de San Luís de Palenque – Casanare. Visita a la Gobernación de Casanare. Visita a la Corporación Autónoma Regional del Casanare. Consultas a la comunidad aledaña al municipio (área rural del municipio) 7 HERNÁNDEZ SAMPIERI, Roberto. FERNANDEZ COLLADO, Carlos BATISTA LUCIO, Pilar. Metodología de la investigación, 2ed. México: Mc Graw –Hil, 1998, p102 39 FASE II Determinar qué actividades, agrícolas, humanas e industriales están contaminando el acuífero. Visita a los lugares más vulnerables de contaminación (registro fotográfico) Mediante un proceso de oscultación, clasificar las mayores fuentes (actividades) de contaminación en las áreas aferentes a los acuíferos FASE III Promover un proceso conjunto con la comunidad afectada para logar hacer conciencia de los beneficios que trae la conservación de las fuentes hídricas en este caso las aguas subterráneas (acuíferos)FASE IV Definir los riesgos de contaminación del acuífero perteneciente al municipio de San Luís de Palenque - Casanare. Construcción de instrumento para difundir resultados (folleto plegable). 3.2 OBJETO DE LA INVESTIGACIÓN Esta investigación tiene como objeto determinar los riesgos de contaminación de los acuíferos pertenecientes al municipio de San Luís de Palenque – Casanare. 40 3.3 INSTRUMENTOS O FORMATOS Dentro del desarrollo del presente proceso investigativo, se diseño y aplico una encuesta a 100 usuarios de vivienda. (Ver anexo G). También se utilizaron hojas de cálculo ofrecidas por MICROSOFT EXCEL. 3.4 VARIABLES Las variables trabajadas en este proyecto hacen referencia a las fuentes contaminantes que afectan las aguas subterráneas del municipio. Tabla 3. Variables CATEGORIA DE ANALISIS VARIABLES INDICADORES Utilización del agua Acueducto, Pozo profundo M3/s – lt/hab/día Manejo de basuras Quema, Enterradas, Carro recolector Ton- m3 Usos de aguas residuales Pozo séptico, Red existente, Letrina M3/s Insumos Contaminantes Cultivos, Animales Lt 41 3.5 COSTO DE LA INVESTIGACIÓN El costo total de la investigación fue de = $ 7.916.800.oo. (Ver Anexo A). 42 4. TRABAJO INGENIERIL 4.1 DESCRIPCIÓN ACTUAL DEL MUNICIPIO. 4.1.1 Aspecto Administrativo. Con base en el sistema de información Municipal, el Municipio de San Luís de Palenque cuenta con una estructura administrativa y planta de personal establecida por: Concejo Municipal Personería Municipal Administración Central que está integrado por. Oficina de planeación y obras públicas Secretaría de desarrollo social Secretaría General y de Gobierno Tesorería Inspección urbana Estas Secretarías cuentan con las respectivas dependencias que coordinan y ejecutan las funciones inherentes a cada una de ellas. 43 El Municipio cumple las veces de Empresa Administradora de Acueducto, Alcantarillado y Aseo con las siguientes funciones: Administración, operación y mantenimiento de los Servicios Públicos Domiciliarios. Reglamentación de los servicios. Aplicación de procedimientos legalmente establecidos. 4.1.2 Aspecto Socio Económico. Economía del Municipio de San Luís de Palenque presenta un desarrollo bien grande en el sector primario (ganadería y agricultura), mientras que el sector secundario o de transformación (manufactura e industria) es casi inexistente; el sector terciario (financiero, bancario, servicios y comercial) expresa un muy bajo nivel de despliegue. Hoy San Luís de Palenque, basa su desarrollo en la agricultura y ganadería, siendo la explotación del sector pecuario, orientando especialmente hacia la ganadería bovina de cría y levante el fundamento de su economía. Los principales cultivos son arroz, maíz, plátano, yuca, caña de azúcar y frutales (ver usos del suelo). 4.1.3 Climatología. Para el desarrollo del presente estudio se revisó la información disponible por el IDEAM, con relación a hidrología y climatología del municipio de San Luís de Palenque, de las estaciones cercanas, que permitan conocer y establecer las condiciones climáticas de la zona. 44 San Luís de Palenque y Trinidad, se encuentran ubicados en una zona de sabana, con unas características de relieve plano muy similar es propios de la cuenca del río Pauto, la evaluación climatológica se realiza en conjunto, cubriendo un área regional de sabana; y permitiendo establecer el comportamiento del clima de esta zona. Las variables atmosféricas a evaluar y según la información disponible son: Temperatura del aire, humedad relativa, evaporación, brillo solar, nubosidad, velocidad y dirección del viento; por cuanto tienen importantes repercusiones sociales, económicas, culturales y ambientales en los proyectos y actividades que se desarrollen dentro de sus áreas geográficas. La importancia de caracterizar climáticamente esta región y específicamente el área comprendida por el Municipio de San Luís de Palenque radica en que ello servirá de base para la predicción de amenazas naturales, efectos sobre el suelo, la economía del municipio y actividades del sector agropecuario. Adicionalmente, es un factor básico a tener en cuenta dentro del proceso de zonificación del medio biofísico y especialmente en la formulación estratégica dentro del Esquema de Ordenamiento Territorial del municipio, 45 Precipitación: La estación de San Luís de Palenque, localizada sobre los 170 msnm, registra una precipitación máxima de 501,3 mm, los niveles máximos registrados se presentan durante los meses de mayo, junio y julio con valores de 421, 326 y 466 mm respectivamente, el promedio de los niveles mínimos en estos meses es de 160 mm, presentando un rango muy alto en la variación de la precipitación a nivel multianual durante los últimos ocho años. Los meses con menor pluviosidad son diciembre, enero y febrero, con presencia de algunas lluvias esporádicas, presentando un valor promedio de 22 mm. 46 Tabla 4. Precipitación media mensual estación san Luis de palenque (1990 – 1997) Fuente EOT. Municipio de san Luis de palenque, 2007 Del análisis del histograma de frecuencia de la pluviometría en la región del piedemonte llanero y parte del llano o sabana, el comportamiento de las lluvias tiene influencia de las corrientes procedentes del Océano Atlántico venezolano y noreste colombiano. Esta influencia trae consigo que exista una continuidad entre el invierno provocado por los vientos procedentes de la Amazonía durante el movimiento regular de la zona de confluencia intertropical, cuando baja en abril a mayo al ecuador y regresa hacia los meses de octubre y noviembre al Atlántico, generando en la zona de piedemonte un régimen Monomodal de precipitación. DESCRIC ENERO FEBRE MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOST SEPT OCTUB NOVIE DICIE MEDIOS 5,7 47,2 43,5 211,5 252,4 277,6 263,6 184,6 186,9 236,7 95 13,9 MAXIMOS 20,0 97,4 81,8 451,7 420,8 326,1 466,1 254,4 301,4 501,3 130,8 67,9 MINIMOS 0,0 0,0 13,3 106,5 136,2 185,2 159,7 85,3 66,3 173 64,1 0,0 PRECIPITACION MEDIA MENSUAL 0,0 100,0 200,0 300,0 400,0 500,0 600,0 ENERO FEBRE MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOST SEPT OCTUB NOVIE DICIE MESES m m MEDIOS MAXIMOS MINIMOS 47 La temporada de lluvias se registra entre los meses de abril, mayo, junio, julio, agosto, septiembre y octubre, los meses de marzo y noviembre se han considerado de transición entre la temporada seca y húmeda, por la presencia de lluvias esporádicas registradas en algunos años, (ver tabla 4). La precipitación media multianual presentada en el Municipio de San Luís de Palenque es de 1.819 mm, registrando una precipitación máxima mensual de 501 mm presentada en el mes de octubre. Los meses con menor intensidad de lluvias corresponde a los meses de diciembre, enero, febrero y parte de marzo, siendo enero el mes más seco con 5,7 mm de precipitación media mensual. Temperatura. La temperatura del aire es un carácter climatológico muy importante por su influencia en los factores hidrológicos, biológicos y económicos de una región. La variación de la temperatura observada en las dos estaciones de referencia, no es significativa a lo largo de todo el año, por cuanto las principales diferencias en la temperatura están condicionadas por la presión barométrica, lo cual traduce una variación en función de la altura sobre el nivel del mar y las variaciones se dan prácticamente durante el día, resultando insignificantes, comparadas con otras zonas del departamento. La temperatura registrada para el municipio de San Luis de Palenque es de 26ºC promedio,con un máximo de 28°C, presentándose durante los meses de enero, 48 abril, noviembre y diciembre, el valor mínimo registrado es de 22°C en el mes de julio. Otros parámetros, Humedad relativa: La humedad relativa expresada en porcentaje de vapor presente en comparación con la saturación en condiciones de presión y temperatura es del 81%, presentando un período de máxima humedad comprendido entre los meses de junio a agosto con un valor del 87%, el período de mínima humedad se presenta de enero a marzo con un valor de 70% de humedad. El período de humedad baja, está directamente relacionado con los meses de menor precipitación y altas temperaturas. En los períodos secos los registros de humedad relativa son bajos, explicándose por la influencia de masas de aire con bajo contenido de humedad y con un desplazamiento superficial rápido de tal manera que actúan de forma desecante con tendencia a incrementar la evapotranspiración. Brillo solar y nubosidad: En la región se presenta una nubosidad constante durante todo el año, evidenciándose una mayor nubosidad durante los meses de abril, mayo, junio, julio y agosto, con un valor de 6 octas/día y un mínimo de 4 octas/día presentado en los meses de diciembre y enero. El valor máximo de brillo solar es de 268 horas presentado en el mes de enero y un mínimo de 55,2 horas presentado en el mes de agosto. 49 Velocidad del viento: La velocidad máxima del viento registrada en el municipio de San Luís de Palenque, ha presentado valores de 4,0 m/seg. y un valor mínimo multianual de 3,2 m/seg.; predominan los vientos dirección NW durante casi todo el año, desde el mes de abril hasta noviembre. Evapotranspiración Potencial: La Evapotranspiración Potencial (EVP), resume todas las pérdidas por transformación del agua en vapor. Debido a la falta de datos climáticos de la estación de San Luís de Palenque, el cálculo de la evapotranspiración potencial se realizo para la zona de sabana, involucrando las estaciones climatológicas de Aguazul, Yopal, Paz de Ariporo, Orocué y Táme, obteniendo una aproximación de valores de EVP para el municipio de San Luís de Palenque, más cercanos a la realidad, en la tabla 5, se muestra los valores estimados para las estaciones mencionadas. Tabla 5. Evapotranspiración potencial (evp) mm/mes ESTACION ENE FEB MA R ABR MA Y JUN JUL AG O SEP OCT NOV DIC NUAL AGUAZUL 180 214 219 187 182 169 180 171 165 170 149 189 2174 YOPAL 153 160 163 128 121 99 109 117 118 121 114 138 1544 OROCUE 209 197 190 120 115 90 97 111 118 134 134 161 1676 SAN LUIS DE PALENQUE 176 178 179 133 127 104 113 121 126 131 132 152 1672 Fuente EOT. Municipio de san Luis de palenque, 2007 50 Balance hídrico: El balance hídrico realizado, para el municipio de San Luís de Palenque presenta un período de exceso de agua, a partir del mes de abril, prolongándose durante seis (6) meses, hasta mediados del mes de octubre, durante este período de tiempo, la Evapotranspiración Potencial es muy similar a la Precipitación, (el valor de la evapotranspiración promedio anual es de 1.672 mm, contra una precipitación de 1.819 mm/año). El período de almacenamiento de agua corresponde con el inicio de la temporada de lluvias en el mes de abril. El período de exceso de agua es seguido por uno de toma o consumo de la humedad del suelo, el cual se presenta a partir del mes de noviembre, cuando se inicia la época de déficit de agua, prolongándose durante los tres primeros meses del siguiente año, hasta cuando se presente un nuevo período de lluvias. 51 Población. Tabla 6. Población del sector rural y urbano Fuente EOT. Municipio de san Luis de palenque, 2007 Población Variación Año Total Ínter censal Urbana Rural 1973 4827 S.I 862 3965 1979 6255 29,6 1770 4485 1985 8080 29,2 3106 4974 1993 11471 42,0 5071 6400 1997 13591 N.P 6109 7482 1998 14187 N.P 6376 7811 1999 14809 N.P 6647 8162 2000 15458 N.P 6938 8520 2003 17578 N.P 8236 9342 2005 19149 N.P 8949 10200 2008 21768 N.P 10070 11698 2018 33329 NP N.C N.C Tasa de natalidad 52 Fuente EOT. Municipio de san Luis de palenque , 2007 4.2 USO POTENCIAL DEL SUELO8. El uso de los suelos de acuerdo a su potencial, aplicando las tecnologías más apropiadas para producir alimentos y a la vez utilizar los recursos naturales sin deteriorarlos, es de vital importancia para el desarrollo agropecuario de una región determinada. Con ello se lograría una producción sostenida, se reduciría la creciente deforestación de los bosques para el establecimiento de potreros y de 8 Fuente EOT. Municipio de san Luis de palenque , 2007 53 cultivos en áreas no aptas para tales fines, y se recuperarían áreas abandonadas por el mal manejo de los suelos. 4.2.1 Uso Agropecuario: Las características que definen a los suelos para uso agropecuario son el relieve plano, estructura, profundidad efectiva, retención de humedad, textura; características que permitan utilizar maquinaria para labores tales como mecanización ligera para la preparación del terreno para la siembra de cultivos, incorporación de abonos y correctivos, construcción de canales de riego y drenaje y nivelación de suelos. En el Municipio de San Luís de Palenque, las áreas aptas para uso agropecuario ocupan 260,921 hectáreas correspondientes al 91,1 % del territorio municipal. Se puede establecer plantaciones de palma africana con manejo tecnificado. Estos suelos requieren adecuación de sistemas de drenaje para modificar su nivel freático, nivelación del suelo para prevenir encharcamientos y aplicaciones de cal para corregir la acidez del suelo y fertilizantes. En los espacios entre los árboles se pueden sembrar coberturas de leguminosas rastreras tolerantes a suelos ácidos, por ejemplo Kudzú (Pueraria phaseoloides). Las coberturas permitirán controlar las malezas, mantener la humedad del suelo y servirán como fuente de algunos nutrientes, principalmente nitrógeno, y de materia orgánica, de tal manera que el uso de agroquímicos sea minimizado. 54 En estos suelos también se pueden establecer sistemas de rotación de cultivos continuos intensivos en rotación incluyendo arroz, soya, algodón y otros, los que requieren labores de mecanización, encalado para las especies no tolerantes a la acidez del suelo y fertilización. Áreas de rastrojo o bosque recién quemadas para el establecimiento de pastizales, podrían aprovecharse mejor para producir alimentos mediante rotaciones de arroz de secano con fríjol caupí o cuarentano. En este sistema es muy importante el manejo de los residuos de cosecha, para el mantenimiento de la fertilidad del suelo. Por otro lado, en muchas áreas dedicadas a la siembra de arroz secano, la práctica común es abandonarlas después de tres cosechas, debido al agotamiento de los escasos nutrientes del suelo y por la proliferación de malezas. El arroz es un cultivo con altas demandas de agua para su crecimiento y desarrollo. El manejo inadecuado de este recurso conlleva a que se desperdicien grandes cantidades de agua provocando encharcamientos e inundación de vías y terrenos aledaños a las áreas sembradas con arroz. Un sistema promisorio para el manejo eficiente del agua en cultivos de arroz, lo constituye el sistema en pozas o inundado. Además de tener un mejor control del agua a utilizarse, este sistema permite el control de malezas e insectos del suelo prácticamente sin el uso de pesticidas. 55 En suelos de fertilidad moderada como los Fluventic Dystropepts de la unidad VVEa, en sectores a lo largo de los ríos Pauto, Cravo Surse pueden sembrar cultivos de subsistencia y comerciales tales como plátano, yuca, fríjol, maíz, caña de azúcar, cítricos, aguacates, guayabas, piña y frutales diversos, además de hortalizas y otras especies para usos diferentes. El manejo de abonos orgánicos como los restos de cosechas y abonos de origen animal en importante para el mantenimiento de la fertilidad del suelo. En los suelos ácidos de la sabana, suelos Plinthic Tropaquepts de las unidades VRAa, VRBa y VRCay, en las veredas El Tigre, Barquereña, Jagüeyes, la producción ganadera puede incrementarse significativamente mediante el establecimiento de pastos mejorados, tolerantes al pisoteo del ganado y altamente competitivos. En suelos pobremente drenados se pueden sembrar también pastos tolerantes a excesos de humedad, tales como la braquiria de agua o Braquipará. En suelos muy drenados como los Ustic Quartzipsamments de la unidad VREa en las veredas Platanales, La Venturosa, Puente Gandul, Bocas de Ulere, Mata de Santo, San Francisco, La Nevera, El Tigre, Riverita, Santa Teresa y Guaracuras, se pueden sembrar pastos tolerantes a períodos secos. 4.2.2 Uso agroforestal: Los sistemas agroforestales son unidades de producción en donde cultivos anuales y perennes comestibles, pastos y especies arbóreas y arbustivas de diferentes usos, son sembrados deliberadamente en el mismo 56 terreno, al mismo tiempo o en secuencia temporal en diferentes combinaciones o arreglos. Adicionalmente, se pueden criar una serie de animales domésticos dentro de la misma unidad de producción. Las áreas apropiadas para uso agroforestal en el Municipio de San Luís de Palenque incluyen 21,565 hectáreas, que corresponden al 7,5 % del área municipal. En los suelos profundos y bien drenados de las unidades VPBa1 y VRFa1 se pueden establecer sistemas agroforestales que incluyan árboles frutales como mango, aguacate, guayaba combinados con cultivos de ciclo corto como: Plátano, maíz, yuca, fríjol y otros, tolerantes a suelos ácidos y al clima. Los sistemas mencionados pueden incluir especies leguminosas fijadoras de nitrógeno nativas o foráneas adaptadas. 4.2.3 Uso forestal: Incluye áreas que por sus limitaciones no permiten el uso agrícola o pecuario. Entre las limitaciones se encuentran las propiedades físicas del suelo, tal como la susceptibilidad a las inundaciones y drenaje pobre, y las químicas, como la presencia de niveles tóxicos de aluminio, extrema acidez, infertilidad. Estas áreas se encuentran concentradas en los suelos Vertic Tropaquepts de la unidad VVGa en las veredas La Esperanza, Garrancho, Miramar de Guanapalo, El Romero, Barquereña, Puente Gandul, Guaracuras, Gaviotas, Las Calles y Palmar de Guanapalo y ocupan 2,822 hectáreas, que corresponden al 1,0 % del territorio municipal. 57 En las áreas intervenidas correspondientes a estos suelos se pueden establecer bosques del tipo protector-productor con especies nativas o dejarlos para permitir su recuperación natural. 4.2.4 Protección: Son áreas que en ningún caso deben ser intervenidas, ya que por su susceptibilidad a las inundaciones, no tienen ninguna aptitud para uso agrícola, pecuario o forestal. Además, constituyen áreas de importancia ambiental, como las rondas de las corrientes hídricas. Se deben dejar como santuarios de flora y fauna y como reservorios de agua y para fines de investigación científica. Estas ocupan 1,012 hectáreas (0,4 % del área municipal). Estas áreas se encuentran en los sectores bajos próximos a los cauces de los ríos, tal como la unidad VVEa a lo largo de los ríos Cravo Sur y Pauto, en las áreas pantanosas y cauces abandonados en suelos Tropic Fluvaquents de la unidad VVGa en las veredas Barquereña, Miramar de Guanapalo, Puente Gandul, Guaracuras, Garrancho, Gaviotas, Las Calles, La Esperanza, Palmar de Guanapalo, EL Romero; en suelos Typic Tropaquepts de la unidad VRDa ubicados en las cabezas de los esteros y vías de drenaje en las veredas Las Calles y El Romero y en diversos esteros (estero Matelión en la vereda Sirivana-Algodonales), morichales y lagunas y relictos de bosque a lo largo de las corrientes hídricas existentes en el territorio del municipio. 58 4.3 CONTAMINACIÓN DEL SUELO En el municipio de San Luis de Palenque, se presentan graves condiciones de insalubridad, referidas al inadecuado desecho de materiales sólidos y de aguas residuales y la inexistencia de tratamiento para el agua de consumo humano, entre otras situaciones. En la actualidad las mismas estaciones petroleras, no están manejando adecuadamente sus desechos y ya se está presentando la contaminación del caño Guanapalo, el cual sirve de fuente para el abastecimiento de aguas a los pobladores de la zona. 4.3.1 Evaluación de la contaminación en usos agropecuarios y pecuarios. 4.3.1.1 Agrícola: Según el agrónomo Javier Patiño en los cultivos se utilizan los abonos químicos minerales y los pesticidas. Los abonos químicos minerales producen especialmente nitratos, que son el contaminante inorgánico más conocido y quizás uno de los que genera mayor preocupación. El envenenamiento con nitrato es peligroso en los niños. Altos niveles de nitrato en el cuerpo pueden limitar la capacidad de la sangre para transportar oxígeno, causando asfixia. En el tubo digestivo el nitrato se reduce produciendo nitritos, que son cancerígenos. 59 Los pesticidas son agentes químicos que se utilizan para controlar y erradicar aquellas plagas que dañan los cultivos. Sin embargo, tienen una consecuencia negativa: a menudo contaminan el suelo con diversos productos químicos con altos porcentajes de plomo, mercurio u otros metales tóxicos. La contaminación de los suelos provoca la contaminación de las plantas que crecen en él o la intoxicación de animales y personas que ingieren plantas con altos porcentajes tóxicos. Además, la contaminación del suelo hace que se contamine el agua subterránea que al ser explotada para el consumo puede actuar sobre el sistema nervioso produciendo un fuerte dolor, intoxicación y en algunos casos, la muerte. 4.3.1.2 Pecuario. Según el veterinario Camilo Fajardo no todos los venenos son perjudiciales, ya que se manejan en bajas cantidades y se pueden desintegrar fácilmente, pero hay algunos que contienen gran toxicidad como: el garrafos y el ganabaño cuando se utilizan en lagos sin impermeabilización para el lavado del ganado (bovino y equino) en ferias para la venta de estos semovientes. Estos venenos contienen gran cantidad de nitratos y algunas cantidades de arsénico que producen intoxicación severa, asfixia y cáncer. 60 4.4 AGUAS SUPERFICIALES9. La riqueza hídrica es una de las principales características del departamento de Casanare y del municipio de San Luís de Palenque, abundantes ríos y caños conformando una intrincada red de drenaje en la que se destacan algunos ríos y caños como: El Río Pauto, navegable en época de invierno utilizado como vía de comunicación en la zona, el río Cravo Sur, el río Guanapalo, los caños Guirripa, Flor Amarillo, Gandul, El Tigre, Curivivo, Duya, Algarrobo y Ulere entre otros, los cuales muestran en su mayoría un régimen meándrico, debido a la baja pendiente del terreno (Ver Anexo B ). Cuenca del río Pauto: La Cuenca del Río Pauto se encuentra ubicada así: una parte en la Cordillera Oriental y parte en la región de los Llanos Orientales, irrigando parte de los departamentos de Boyacá y Casanare. En el Municipio de San Luís de Palenque cuenta con una superficie aproximada de 48.150,2 Ha, correspondiendo al 16,2% del área del Municipio y se ubica hacia el nororiente del mismo, pasando por las veredas de El Romero, Las Calles, Gaviotas, El Garrancho, La Esperanza, El Caimán, El Merey, Palestina, Santa Ana,El Saman, San Francisco, La Nevera, Venturosa, Platanales, La Riverita, Ulere y Guaracuras. El río Pauto nace en el cerro de Romeral o alto de los Romeros a 3.700 m.s.n.m, en el municipio de Socotá, departamento de Boyacá, la cual desarrolla su cauce por el flanco Este de la cordillera oriental, hasta llegar al piedemonte llanero y la planicie, 9 Fuente EOT. Municipio de san Luis de palenque , 2007 61 a una cota de 300 m.s.n.m, haciendo parte del límite natural entre el municipio de Poré y los municipios de Nunchía, San Luís de Palenque y Trinidad. Sobre el cauce del Río Pauto, se presentan meandros como producto de la erosión lateral, estos meandros son característicos de ríos jóvenes en proceso de madurez, dentro de una primera etapa del modelamiento del relieve de llanura. Consecutivamente empieza aparecer el valle aluvial como aquellos depósitos alargados y ubicados a los costados del cauce principal del río, haciendo parte de un nivel más bajo, conformando incipientemente el valle aluvial. Los afluentes del río Pauto sobre el territorio del Municipio de San Luís son pocos, debido a que por ser una zona con pendiente hacia el sureste, la mayoría de caños discurren subparalelos a su cauce desembocando en el río Meta. El río Pauto es de gran importancia para al municipio de San Luís de Palenque, por los siguientes factores: Ser una de las principales fuentes de abastecimiento de agua para las actividades económicas desarrolladas como ganadería y agricultura y en época de escasez o sequía la población ribereña y del casco urbano se provee del río. Conforma límite natural con Trinidad Sirve como vía de comunicación permanente entre Casanare, Vichada y Meta. 62 Los suelos más fértiles y por ende los asentamientos humanos se centran alrededor de su cauce, situación que ha generado la tala indiscriminada de bosques y el deterioro de la cuenca Se debe tener en cuenta que un buen manejo integral de una cuenca son todas aquellas actividades ordenadas y planificadas que desarrolla el hombre, dentro de un área física conocida como cuenca hidrográfica, para aprovechar los recursos naturales, buscando una producción optima y sostenida que redunde en un incremento del bienestar social y económico del hombre. Gran Cuenca del Río Meta: El río Meta es el Magdalena del oriente colombiano. Es una vía estratégica ya que ofrece una ruta alterna para salir al mar al unirse su cauce con el Orinoco. Tiene una longitud de 1.250 kilómetros, navegables en un 90% y sede a Orinoco 3.500 metros cúbicos por segundo. El río Meta nace en el Páramo de Sumapaz, lo integran multitud de riachuelos que forman el río Humadea al cual le confluyen las aguas del Acacias y el Guayuriba, para pasar a denominarse Metica. Es navegable a partir de Puerto López, recibe por la margen izquierda las aguas del Humea y pasa a llamarse Meta. A partir de allí continua su curso medio que va hasta la desembocadura del Casanare. Por la margen izquierda recibe aportes del Cabuyaro, Upía, Tua, Cusiana, Cravo Sur, Guanapalo, Pauto, Guachiría y Casanare, por el lado opuesto le llegan los ríos 63 Manacacias y Yucao. El bajo meta comienza en la desembocadura el Casanare y desemboca con gran vigor en el Orinoco. Un tramo de la parte media del río Meta, de unos 12 km. aproximadamente, es el límite oriental del Municipio de San Luís de Palenque, con el Vichada, los suelos aledaños a este son de primera categoría y su importancia radica en el impulso del desarrollo del llano a través del intercambio de productos y el turismo. Cuenca del Río Cravo Sur: La cuenca del Río Cravo Sur recorre un sector de la Cordillera Oriental y de la región de los Llanos orientales, una parte de la zona media alta de ella se ubica al oriente del Municipio de San Luís de Palenque, abarcando un área de 15.499,2 Ha, representa el 5.2 % de área del municipio. El río Cravo Sur nace en el páramo de Pisba, Departamento de Boyacá a 3500 m de altura, atraviesa los municipios de Labranza grande, Yopal, San Luís y Orocue, para desembocar en el Río Meta a 150 m de altura, la dirección predominante de su recorrido es noreste. Sobre el municipio de San Luís se observa la parte media de la cuenca, que drena las veredas Algodonales, en la que desembocan caños como el Santa Rosa, Ocumare y otros menores, en forma de red dendritica a subparalela no muy densa. Cuenca del Río Tocaría: Al oriente del municipio se observa la parte final de la cuenca del río Tocaría, tributario del río Cravo sur en la vereda Algodonales, 64 presentando grandes meandros, con una extensión de 1.945,7 Ha, correspondiendo al 0.7% del área del municipio. Cuenca del Caño Guanapalo: La cuenca del Caño Guanapalo es una cuenca larga y angosta que se extiende desde el piedemonte, municipio de Nunchia, hasta el río Meta, en dirección noreste-sureste, pasando por San Luís y Orocue. El Caño Guanapalo nace en el municipio de Nunchía, piedemonte Llanero a unos 300 m.s.n.m. y drena a su paso las llanuras de San Luís de Palenque y Orocue marcando el límite municipal entre ellos, para desembocar en el río Meta después de un largo recorrido. Atraviesa toda el área del municipio, drenando las veredas El Romero, Las Calles, El Socorro, Cabuyaro, Barquereña, Morichal, El Gandul, San Francisco, La Nevera, El Tigre, La Riverita, Mata de Santo y Miramar de Guanapalo; entre sus tributarios principales tenemos los caños Guarapita, El Palmar, Santa Hercilia, Caracoli, Moralito, Yarumito, los Corozos, Mareño, Curivivo, Majagua, Teiba y otros menores que conformando una red de drenaje dendritica a subparalela, tiene un área de 109.039,8 Ha, siendo la cuenca con mayor porcentaje del orden del 36,5% del área del municipio. Micro cuenca del Caño Gandul: Esta Cuenca atraviesa el municipio de San Luís de Palenque en sentido noreste sureste, tiene un área total de 44.060,2 Ha, equivalente al 14,7% del área municipal; el caño nace cerca al río Pauto en la Vereda la Esperanza y corre paralelo al río Pauto hasta desembocar en el Río 65 Meta. Entre los tributarios más importantes tenemos los caños Cantarrana, Guarataro, El Aceitico, Los Garzones, las Iguanitas y Yarumito entre otros. Micro cuenca del Caño Duya y Flor Amarillo: Conformada por el área que drenan caños subparalelos que se forman por la unión de varios caños menores como el Suspiro, el Suárez, el Mata fresca, La Candelaria, Guirripa y Tulúa entre otros. Drenan parte de las veredas Jagüeyes, Pirí chigua y Maporal al sur de San Luís de Palenque, tiene un área de 52.690,6 Ha, (17.6%) del área del municipio, la segunda en extensión. Micro cuenca del Caño Guirripa: Micro cuenca paralela a la cuenca del río Cravo Sur, la cual drena las sabanas de Nunchia, San Luís y Orocue, hasta desembocar al río Meta. En San Luís se observa la parte central de la cuenca que atraviesa suelos muy blandos y muestra complejos orillares y meandros abandonados. En el municipio drena un área de 23.863,4 Ha (8% del área del municipio). En invierno, debido a los altos caudales, la topografía plana del terreno, y al alto grado de deforestación que la colonización ha generado en las riveras de los caños y ríos, se suelen presentar inundaciones y desbordamientos que afectan la economía y la seguridad de los pobladores, a quienes el municipio debe concienciar del cuidado y protección que se les debe dar a las micro cuencas y a sus aguas. 66 Llanura Aluvial de Inundación: Las llanuras aluviales de inundación son terrenos aluviales que se inundan durante los sobre flujos de los ríos. Las inundaciones se producen por períodos cortos o largos de doce horas a varios días dependiendo de la magnitud de la creciente del río y cesan al bajar
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