Origen

El abastecimiento nacional de agua para uso urbano, agrícola e industrial proviene en buena medida de la extracción de agua subterránea (CONAGUA, 2018). Uno de los efectos colaterales de una inadecuada administración de los acuíferos es una extracción que sobrepasa la recarga natural de agua, ocasionando la sobreexplotación del sistema acuífero. Si se combina un acuífero sobreexplotado con un medio geológico compresible se propicia la compactación del terreno y en ciertos casos la subsidencia del terreno (Carrillo, 1948; Galloway, et. al. 1999; Galloway & Burbey 2011; Galloway et. al. 2016).

La región central de México constituye el área con la mayor densidad de población de todo el país (INEGI, 2011a), por lo que el consumo de agua para satisfacer las necesidades de la población es muy elevado y representa un gran reto para el desarrollo sustentable de esta región. Aproximadamente el 40% del agua utilizada proviene del bombeo de pozos de agua subterránea (CONAGUA 2018), lo que ocasiona que, en muchas ciudades del centro de México, las tasas de extracción sobrepasen las de recarga natural, lo que trae a su vez como consecuencia el abatimiento de los niveles de agua de los sistemas acuíferos, causando la disminución en la presión de poro ocasionando el aumento de la presión efectiva y generando de esta manera la consolidación del terreno (Carrillo, 1948). Esta situación se presenta en varias ciudades del centro de México con la consecuente subsidencia del terreno (Chaussard, et al., 2014).

Mapa pozos
Mapa de localización de pozos en la CDMX

En el caso del acuífero que subyace a la Ciudad de México, el fenómeno de subsidencia del terreno, aunque ha sido estudiado por décadas y es un elemento clave para la sustentabilidad de la ciudad, continúa siendo sobreexplotado y por tanto los procesos de fallamiento asociados a la subsidencia del terreno representan una grave amenaza a la población de la Ciudad de México y a su infraestructura urbana (e. g. Cabral‐Cano et al., 2008; Solano‐Rojas et al., 2013).

La zona Metropolitana de la Ciudad de México tiene mas de 21 millones de habitantes. El consumo de agua en la zona metropolitana es de ~61 m3/s, de los cuales 2/3 partes son producidos por mas de 680 pozos que operan en la CDMX , la mayoría de los cuales extraen del acuífero aluvial-piroclástico Terciario-Cuaternario con profundidades de 100-990, que esta sobreyacido por un acuitardo lacustre compresible. Durante décadas la extracción de estos pozos ha excedido la recarga natural del acuífero y acuitardo.


Pozo expuesto

Efectos de la sobreexplotación de acuíferos


  • La caída del nivel freático en promedio ~1.4 m/año, dando lugar a la consolidación de los depósitos lacustres del subsuelo y la consiguiente subsidencia del terreno.
  • Los espesores y distribución de la estratigrafía da lugar a un proceso de subsidencia diferencial en diversas áreas de la zona metropolitana el cual favorece el desarrollo de fallas y fracturas en superficie.
  • Este fallamiento y fracturamiento del subsuelo es responsable del daño en estructuras civiles e infraestructura urbana .
  • El costo de los daños materiales es difícil de cuantificar pero es un factor de importancia en la operación de todos los sistemas de transporte colectivo y de distribución hidráulica.
  • Inversión del gradiente hidráulico forzando el flujo de agua subterránea del acuitardo hacia el acuífero favoreciendo la posible contaminación del acuífero.
  • Daños severos en casas habitación, estructuras civiles e infraestructura urbana.
  • Ademas de la generación de un problema social y económico complejo…

Referencias:
Hernández-Espriú, A., Reyna-Gutiérrez, J. A., Sánchez-León, E., Cabral-Cano, E., Carrera-Hernández, J., Martínez-Santos, P., Macías-Medrano, S., Falorni, G., Colombo, D., 2014. DRASTIC-Sg Model, a new extension to the standard DRASTIC approach for mapping groundwater vulnerability in urban aquifers subject to differential land subsidence. Application to Mexico City. Hydrogeology Journal, ISSN: 1431-2174, e-ISSN: 1435-0157, v. 22. , p. 1469-1485, DOI: http://dx.doi.org/10.1007/s10040-014-1130-4.

logo GEOFISICA. color 300dpi Laboratorio de Cartografía Digital, Instituto de Geofisica, UNAM.