Posibles problemas ambientales derivados de la explotación de aguas subterráneas: salinización de acuíferos, subsidencia y contaminación

Los riesgos de la sobreexplotación pueden ir desde la subsidencia, colapso del terreno, degradación de la calidad de las aguas subterráneas, cambios en el funcionamiento acuífero-río, intrusión salina, detracción del caudal, etc., aunque problemas ambientales derivados de la extracción de aguas subterráneas son:

• Contaminación del agua subterránea.
• Sobreexplotación de acuíferos.
• Salinización de acuíferos.

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Contaminación del agua subterránea

La contaminación de las aguas subterráneas es muy peligrosa porque tiene mucha menor capacidad de autodepuración que las aguas superficiales.

Los contaminantes llegan al agua subterránea cuando son liberados al suelo y migran hacia el acuífero, pudiendo llegar a extenderse por una zona muy amplia. Se pueden vez afectados tanto pozos de agua como, si afloran esas aguas en la superficie, aguas de escorrentía que pueden ser perjudiciales para los seres humanos y el resto de seres vivos.

La contaminación puede proceder de pesticidas (explotaciones agrícolas), nitratos (ganadería porcina o fertilizantes),
disolventes (industria), detergentes (domésticos, aguas residuales), gasolinas (agricultura, industria o transporte, etc.),
radiactividad (minería o nuclear), vertederos, , mineras, industriales, etc.

Sobreexplotación de acuíferos

Cuando se extrae más agua de un acuífero que la que se recarga, el acuífero se está sobreexplotando, el nivel freático baja y puede llegar a agotarse.

Siempre que se produce una extracción continuada de agua de un acuífero, desciende el nivel freático. Esto no significa que el acuífero esté siendo sobreexplotado, sino que el nivel freático baja hasta que alcanza una nueva cota en la que se estabiliza y vuelve al equilibrio. Se produce sobreexplotación cuando las extracciones de agua superan al agua que se recarga en el acuífero.

En zonas donde la extracción de agua, para la ampliación de regadíos y otras actividades, se ha hecho en acuíferos cuya recarga es muy lenta o nula, se han producido algunas consecuencias negativas, como el secado de manantiales y de zonas húmedas, y la intrusión salina en acuíferos costeros, provocando la salinización del agua y de los suelos agrícolas.

Efectos directos de la sobreexplotación de los acuíferos:

• Descensos del nivel freático.

Cuando se extrae agua subterránea siempre lleva asociado un descenso del nivel freático, aunque eso no es sinónimo de sobreexplotación. El nivel freático bajará pero se estabilizará cuando llegue a un equilibrio. Solo en el caso de que el volumen de agua extraído sea mayor que el volumen de la recarga, seguirá descendiendo el nivel freático y se estará produciendo sobreexplotación.

• Afección o secado de manantiales y de zonas húmedas. 
• Afección entre captaciones.

La sobreexplotación producida por una captación provoca el descenso del nivel freático que puede afectar a otras captaciones cercanas.

• Compartimentación de acuíferos.

En acuíferos que tienen una estructura tectónica compleja, con zonas levantadas y otras hundidas, cuando se baja el nivel freático es posible que algunas zonas queden aisladas del resto del acuífero, lo que reduce la capacidad del acuífero.

• Intrusión marina.

Si el acuífero está en una zona costera y el nivel freático desciende, se puede producir la salinización del acuífero. El agua deja de ser útil para usos domésticos y agrícolas, y se pueden alterar ecosistemas como los humedales.

• Deterioro de la calidad del agua subterránea.

La explotación de un acuífero puede hacer que se mezclen aguas de distintas calidades, como por ejemplo, si parte del acuífero está ocupado por materiales evaporíticos. La intrusión salina, en el caso de los acuíferos costeros, también es otra consecuencia.

• Aumento de los costes de explotación.

Al bajar el nivel freático, es necesario profundizar más para llegar al agua, por lo que el coste económico es mayor.

• Compactación inducida del terreno.

La disminución de la presión producida por la extracción de agua, principalmente en los acuíferos confinados, puede provocar un reordenamiento de las partículas sólidas y provocar hundimientos en el suelo, como ocurre en Venecia y México D.F.

•  Modificación en el régimen de los ríos.

Si un acuífero que está conectado con un río es sobreexplotado, también se puede ver afectado el régimen de este río, pudiendo incluso llegar a secarse. Un ejemplo es el río Guadiana y la explotación del acuífero de los Parques de las Lagunas de Ruidera y Tablas de Daimiel.

Efectos indirectos de la sobreexplotación de los acuíferos:

• Rotura de infraestructuras.

La compactación del terreno puede provocar una subsidencia que rompa algunas infraestructuras y altere las redes de evacuación de las aguas residuales.

• Salinización de los suelos.

Regar con aguas de acuíferos cuyo contenido en sal ha aumentado provoca la salinización de los suelos, pudiendo incluso llegar a inutilizarlos para la agricultura. Este caso es particularmente más significativo en acuíferos costeros en los que se ha producido una intrusión salina.

• Desertificación

La salinización del suelo y la sobreexplotación de las aguas subterráneas puede hacer que se abandonen terrenos que habían sido transformados en regadío y que son muy vulnerables a la erosión.

• Inducción de hundimientos y colapsos.

La sobreexplotación de acuíferos puede originar colapsos del terreno en zonas kársticas

• Cambios en las propiedades físicas de los acuíferos.

La explotación de los acuíferos puede hacer que cambie la dirección de los flujos de agua, especialmente en zonas kársticas.

Salinización de acuíferos

La salinización de un acuífero se puede producir por varias causas:

• Porque el agua circula por algunos materiales, como yesos o evaporitas, que le enriquecen en sales.
• Por la circulación de las aguas de riego, cargadas de sales procedentes de los tratamientos agrícolas, que se añaden a las sales disueltas del suelo.
• Por intrusión marina, cuando el agua salada del mar ocupa los acuíferos costeros si se extrae el agua dulce.

En una zona costera, si el nivel freático del acuífero desciende, se puede llegar a producir una intrusión salina y salinizar el agua dulce. Se produce porque el agua marina pasa a ocupar el espacio vacío dejado por el agua dulce que ha sido explotada.

El agua marina tiene mayor densidad que el agua dulce. Esta diferencia de densidad hace que la presión en el fondo de una columna de agua marina sea mayor que la de otra columna de agua dulce de la misma altura, por lo que si estuvieran conectadas, el agua salada fluiría hacia el agua dulce hasta que se igualasen ambas presiones.

Si se extrae toda el agua dulce, el agua salada ocupa el acuífero y es muy difícil de recuperar.

El cambio climático provoca un aumento del nivel del mar que favorece los procesos de intrusión salina.

Jooja, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons