Evaluación de la subsidencia a partir de un modelo de optimización para la gestión del agua subterránea.

Abstract

La sobreexplotación del agua subterránea ocasiona un agotamiento gradual del almacenamiento en los acuíferos, por lo que los modelos de gestión del agua subterránea son una buena herramienta para conocer la respuesta del sistema a las alternativas planteadas y apoyar la toma de decisiones. En esta investigación se evalúa la subsidencia a partir de una propuesta metodológica que integra un módulo de cálculo de los coeficientes de respuesta; un módulo de optimización y cálculo de los abatimientos del acuífero; y un módulo para evaluar el efecto transitorio en el acuitardo y el cálculo del hundimiento. Inicialmente, se maximizó el caudal de extracción de los pozos de bombeo y se determinaron abatimientos menores o iguales a 15 metros en los distintos puntos de control. Este abatimiento se consideró como perturbación inicial en la interfase acuífero-acuitardo para realizar un análisis transitorio y determinar el efecto en el almacenamiento del acuitardo. Esta propuesta analiza un tiempo adimensional y aplica una solución analítica para determinar el abatimiento a diferentes profundidades del acuitardo. Se determinó que el hundimiento es del orden de 7 centímetros en los 3 años de análisis. Finalmente, se analizaron escenarios para evaluar la subsidencia en un sistema multi-acuífero que permitan plantear esquemas de manejo con el apoyo de un modelo de optimización para la gestión del agua subterránea; los escenarios consideraron esquemas de bombeo integrados con información de los volúmenes de extracción del acuífero Chalco-Amecameca. Para el escenario óptimo, se determinó un esquema de bombeo que restringe el abatimiento a 10 metros y maximiza el bombeo a 2.6 millones de metros cúbicos por año en promedio, ocasionando hundimientos en el acuitardo del orden 16.6 centímetros en el horizonte de planeación.