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NORMATIVIDAD EN MÉXICO DE RECARGA ARTIFICIAL DE

ACUÍFEROS

Septiembre 05 del 2014.

SUBDIRECCIÓN GENERAL TÉCNICA GERENCIA DE AGUAS SUBTERRÁNEAS

“Soluciones a la Contaminación de Suelos y Acuíferos”

Universidad Nacional Autónoma de México

Instituto de Ingeniería

NORMA Oficial Mexicana NOM-014-CONAGUA-2003, Requisitos para la recarga artificial de acuíferos con agua residual tratada. (DOF: Agosto 18 del 2009)

Participantes: CONAGUA (SGT-GAS-GINT-GSCA, GJ), SEMARNAT, CFE, Sector Salud (COFEPRIS), IMTA, S de Economía (Minas), GDF (SMA y DGCOH/SACM), asociaciones de profesionistas, empresas y consultores privados.

20 a 25 participantes por sesión.

17 Sesiones: desde marzo 2002 hasta noviembre 2003

1. OBJETIVO

Establece los requisitos que deben cumplir: la calidad del agua,

la operación y el monitoreo utilizados en los sistemas de

recarga artificial de acuíferos con agua residual tratada.

2. CAMPO DE APLICACIÓN:

•A obras planeadas de recarga artificial tanto nuevas como

existentes, que descarguen aguas residuales tratadas para

este propósito y cuya función sea almacenar e incrementar el

volumen de agua en los acuíferos, para su posterior

recuperación y reúso. Corresponde a los permisionarios del

proyecto su cabal cumplimiento..

•Esta Norma por ninguna razón implica una autorización,

permiso o concesión para la extracción del agua recargada al

acuífero, ni puede ser interpretada en tal sentido

Inundación o sobre riego

Tirante de agua

Superficie

del terreno

Estanque de infiltración

METODOS O TIPOS DE RECARGA ARTIFICIAL Fuente de agua

de recarga

Nivel

Estático

Acuífero Pozos para

recuperación

Bordo

Cauce

Acondicionamiento de cauces

Estanque

de

infiltración

Toma

Sedimentació

n

Ademe

Acuífero

confinado

Cementación

Cedazo

Engravado

Nivel estático

Concreto

Estrato

semiconfinante

Agua de recarga

2rw Zona no

saturada

Nivel

freático Acuífero

Agua de

recarga

Superficial

Subsuperficial

Directo

AGRICULTURA URBANO INDUSTRIAL

Filtración

Sorpción ( adsorpción

y absorpción)

Intercambio

Iónico

Precipitación

Dispersión

Dilución

Biodegradación

Volatilización Superficie

Fréatica

ACUÍFERO

El Subsuelo como Planta de Tratamiento Natural

REQUISITOS PARA SRA

Información y Estudios Básicos Localización

Fuente de agua de recarga

Hidrogeología de la zona del SRA

No se permite la construcción de SRA a).- Sitios contaminados, aún saneados.

b).- Sitios con predominancia de en el subsuelo rocas

cársticas, fracturadas, fisuradas o clásticas de grano

grueso, sin capacidad de eliminación o atenuación de

contaminantes del agua de recarga.

CALIDAD DEL AGUA RESIDUAL PARA RECARGA (Tabla 1)

Tipo de contaminante Método de Recarga

Superficial /

Subsuperficial*

Directo

Microorganismos patógenos Remoción o inactivación

total de microorganismos

patógenos y enterovirus

Remoción o inactivación

total de microorganismos

patógenos y enterovirus

Contaminantes regulados

por Norma

Limites permisibles

NOM-127-SSA-1994

Limites permisibles

NOM-127-SSA-1994

Contaminantes no

regulados por Norma

DBO<30 mg/L

COT < 16 mg/L

COT <1 mg/L

* Puede ser de menor calidad si se demuestra la capacidad de atenuación del medio.

Con aprovechamientos de uso público-urbano a <1 km del límite exterior del SRA, además de lo indicado en la Tabla 1, debe cumplirse: a).- Proyecto “piloto” de recarga in situ;

b).- Análisis hidrogeoquímico;

c).- Modelo numérico de flujo y transporte;

d).- Cumplir los límites máximos permisibles en el agua de

recarga que determine la CONAGUA, en parámetros no

regulados por la NOM-127, cuya presencia se suponga

atendiendo al origen del agua residual;

e).- Estudios toxicológicos o epidemiológicos que determine

la CONAGUA

f).- Respetar las distancias mínimas y el tiempo de

residencia: (Tabla 2)

Variable Superficial

/Subsuperficial

Directo

Distancia horizontal

mínima entre el SRA y las

captaciones público-

urbano o doméstico

150 m 600 m

Tiempo de residencia del

agua de recarga antes de

su extracción

6 meses 12 meses

Planta de Tratamiento Agua Residual

Agua Tratada

Pozos de Inyección

SISTEMA DE RECIRCULACIÓN:

Tratamiento avanzado recarga artificial recuperación

Recuperación Acuífero

Tiempo de residencia para generar Dispersión Mezcla y Dilución

Distancia mínima entre pozos de inyección y de extracción para evitar

conexión directa entre ambos y eliminación de microorganismos.

Tiempo de residencia + Distancia entre pozos de inyección y recuperación

Contaminantes tipo “emerging”

Proyectos de recarga artificial

San Luis Río Colorado, Son. (superficial): en operación

Cerro de la Estrella, Iztapalapa, D.F. (directo): en prueba

Lerma, Estado de México (directo): en prueba

Valle de Aguascalientes, Ags. (directo): en estudio

Ciudad Juárez, Chih. (directo, aguas industriales): en estudio.

UBICACION DEL LUGAR

PROYECTO DE RECARGA DEL ACUIFERO EN SAN LUIS RÍO COLORADO, SON. LAGUNAS DE INFILTRACION

TOMANDO UNA RADIOGRAFIA DEL TERRENO POR MEDIO DE SENSORES

RECOPILACION DE INFORMACION DEL TERRENO PARA LA CONSTRUCCION DE LA PILA DE INFILTRACION

PROYECTO DE RECARGA ARTIFICIAL DEL ACUIFERO

PROYECTO DE RECARGA DEL ACUIFERO

RADIOGRAFIANDO EL TERRENO

DEFINIENDO EL AREA DE CONSTRUCCION DE LA PILETA

LIMITES


PROYECTO DE RECARGA ARTIFICIAL

DEL ACUIFERO

ESTUDIOS PRELIMINARES DEL TERRENO PARA DETERMINAR INFILTRACION


DEL ACUIFERO

DISTANCIA ENTRE

POZO PROFUNDO Y

PILETA 7.5 MTS

CONSTRUCCION DE LA PILETA PARA PRUEBAS

DE INFILTRACION

DIMENSIONES DE LA PILETA DE

PRUEBAS FUE DE 5X5X1 MTS.

CAPACIDAD PARA 25 mts3


DEL ACUIFERO

PERFORACION DE LOS POZOS DE OBSERVACION PARA LA TOMA DE MUESTRAS DE LABORATORIO


VERIFICACION DE PROFUNDIDAD DEL POZO DE 21 MTS


OBTENCION DE MUESTRAS DEL POZO PROFUNDO PARA DETERMINAR SU CALIDAD.


PREPARACION DE LA PILETA PARA EL LLENADO CON AGUA DE POZO

COLOCACION DE TUBERIA DE PVC DE 2 PULG. DE DIAMETRO PARA EL LLENADO UNIFORME.

PROYECTO DE RECARGA ARTIFIFIAL DEL ACUIFERO

COLOCACION DEL EQUIPO DE MEDICION Y OBTENCION DE MUESTRAS

LISIMETROS


COLOCACION DE PLASTICO SOBRE LA PILETA PARA EVITAR LA FILTRACION DURANTE SU LLENADO DE AGUA

PLASTICO


INICIO DE LLENADO DE LA PILETA DE AGUA DE POZO

PILETA TOTALMENTE LLENA CON CAP. DE 25mts3


RETIRO DEL PLASTICO DE LA PILETA PARA LA FILTRACION UNIFORME DE AGUA DE POZO

AGUA DE POZO


RECOPILACION DE DATOS DE LA FILTRACION DE AGUA

REGLA GRADUADA


EXTRACCION DE MUESTRAS DE

AGUA FILTRADA EN LOS POZOS

PARA SU ANALISIS.


SEGUNDA ETAPA DE LA PRUEBA

CON

AGUAS RESIDUALES


TRASPORTACION DE AGUAS NEGRAS DEL CARCAMO DE BOMBEO UBICADO EN AV. OAXACA Y CALLE 24 SIN APORTACION INDUSTRIAL Y COMERCIAL

PIPAS CON CAPACIDAD DE 10 MTS3


REALIZANDO EL PROCEDIMIENTO DE LLENADO DE LA PILA CON AGUAS RESIDUALES SIN TRATAR


PILAS LLENAS CON AGUA RESIDUAL PARA INICIAR LA PRUEBA DE INFILTRACION

PROYECTO DE RECARGA DEL ACUIFERO

COLOCACION DE EQUIPO DE PROTECCION PARA INGRESAR A LA PILA LLENADA CON AGUAS NEGRAS Y RETIRAR EL PLASTICO

RETIRO DEL PLASTICO


NOTESE LA FILTRACION DE AGUAS NEGRAS

Canal central y Canaletas vertedoras

Lagunas de Infiltración.

Valores de conductividad

hidráulica para varios

suelos:

Suelos arcillosos < 0.1

m/dia

Limosos 0.2 m/dia

Arenosos limosos

0.3 m/dia

Arcillo limosos 0.5 m/dia

Arenas finas 1.0 m/dia

Arenas medias 5.0 m/dia

Arenas gruesas >10 m/dia

A finales de Julio de 2007, se terminó la obra con un costo de $14,220,000 pesos, financiados por el Banco de

Desarrollo de América del Norte (BANDAN), con fondos del programa de Infraestructura Ambiental Fronteriza

Mexico-USA. (BEIF)

Durante los meses de Agosto, Septiembre y

Octubre de 2007 se estuvieron operando las

lagunas sin presentarse problemas de

colmatación, sin embargo debido a fugas en

el canal principal, dejó de infiltrarse agua,

reteniéndose en la Planta de Tratamiento en

forma intermitente durante dos meses.

Esto generó la

producción de

Algas, que al

momento de

reiniciar la

operación los

sedimentos

colmataron la

superficie de las

lagunas, las cuales

fueron perdiendo

paulatinamente su

capacidad de

infiltración.

Rastrillado con equipo mecánico y

manual

Al cortar el flujo de agua, se procedió a rastrillar

mecánica y manualmente las costras secas del

sedimento. Con ello se recupero la capacidad de

infiltración del terreno y se volvió a operar

normalmente las lagunas.

Personal de

Laboratorio Toma de

muestras en los pozos

de observación, para

verificar la calidad del

agua infiltrada.

NORMA Oficial Mexicana NOM-015-CONAGUA-2007, Infiltración artificial de agua a los acuíferos.- Características y especificaciones de las obras y del agua (DOF: Agosto 18 del 2009)

NORMA Oficial Mexicana NOM-015-CONAGUA-2007, Infiltración artificial de agua a los acuíferos.- Características y especificaciones de las obras y del agua (DOF: Agosto 18 del 2009)

Participantes: CONAGUA (SGT-GAS-GCA), SEMARNAT, ANEAS, CFE, Sector Salud (COFEPRIS), IMTA, GDF (SACM), UNAM (Instituto de Geofísica, I de I), asociaciones de profesionistas, empresas y consultores privados.

20 a 30 participantes por sesión.

Doce Sesiones entre 2005 y 2007

IMPACTO DE LA URBANIZACION SOBRE LAS

COMPONENTES DEL CICLO HIDROLOGICO

Escurrimiento

Escurrimiento

Escurrimiento

Escurrimiento

10% Infiltración

65% Evaporación

55% Evaporación 50% Evaporación

75% Evaporación

7% Infiltración

5%

Infiltración

3% Infiltración

21%

Infiltración

profunda

5% Infiltración

profunda

15%

Infiltración

profunda

Terreno natural 10-20% urbanizado

30-50% urbanizado 75-100% urbanizado

15% 28%

40%

47%

1. OBJETIVO

Proteger la calidad del agua de los acuíferos.

Aprovechar el agua pluvial y de escurrimientos superficiales para aumentar la disponibilidad de agua subterránea a través de la infiltración artificial.

2. CAMPO DE APLICACIÓN: •En todo el territorio nacional a las personas que ejecuten

obras o actividades para la infiltración mediante disposición de

aguas pluviales y escurrimientos superficiales al suelo y

subsuelo en obras o conjunto de obras que tengan una

capacidad mayor a 60 litros por segundo (Ips).

•Esta Norma por ninguna razón implica una autorización,

permiso o concesión para la extracción del agua recargada al

acuífero, ni puede ser interpretada en tal sentido

IMPACTO DE LAS LLUVIAS TORRENCIALES

(CIUDAD DE MÉXICO)

Inundaciones en Viaducto e Iztapalapa

ACARREO DE RESIDUOS SÓLIDOS Y LÍQUIDOS

EN ESCURRIMIENTOS SUPERFICIALES

CALIDAD DE LAS

AGUAS PLUVIALES Y

DE ESCURRIMIENTOS

SUPERFICIALES (Referencias)

Plan General de la NOM

Agua Pluvial y

Escurrimiento Superficial

SUELO

Condición natural:

mínimas

restricciones

•Infiltración sólo en zona no saturada

(hasta 5 m por encima del NE)

•Requiere pretratamiento y remoción

de contaminantes (Tabla 1)

•Requiere monitoreo en superficie y en

acuífero (>60 lps, > 1 pozo)

•No contempla la inyección en zona

saturada.

SUBSUELO

Requiere prevenir

la contaminación

de los acuíferos

DISPOSICIÓN DE AGUA DE

ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL

EN ZONA NO SATURADA

Restricciones:

-Sólo permitido en zona

no saturada ,

-Requiere pretratamiento

(Tabla 1)

-Monitoreo en superficie,

-Monitoreo del acuífero si

Q>60 lps y más de 2

pozos

TABLA 1

Diagrama esquemático de un sistema de

disposición de aguas pluviales mediante

pozos secos

Tipos de obras de disposición

Bordo

Presa de gavión

Hydrological Balance (open system)

Surface Water System Hydrologic Budget

P + Qin – Qout + Qg – Es – Ts – I = Ss

P = Precipitation Qin = Surface water flow into the system Qout = Surface water flow out of the system Qg = Groundwater flow into the stream Es = Surface evaporation Ts = Transpiration I = Infiltration Ss = Change in water storage of the surface water system

Groundwater System Hydrologic Budget

I + Gin – Gout – Qg – Eg – Tg = Sg

I = Infiltration Gin = Groundwater flow into the system Gout = Groundwater flow out of the system Qg = Groundwater flow into the stream Eg = Groundwater evaporation (from shallow aquifers) Tg = Transpiration (plants @ shallow aquifers) Sg = Change in groundwater storage

System Hydrologic Budget

P – (Qout – Qin) – (Es + Eg) – (Ts + Tg) – (Gout – Gin ) = (Ss + Sg)

P – Q – G – E – T = S

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