Escuela Centroamericana de Geologia, Yicerrectoria de lnvestigaci6n, Universidad de Costa Rica. Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo, Canada

Proyecto: ACUiFEROS REGIONALES II, AMERICA LA TINA CUD N° 50168 I 95-8767 VRI, UCR N°ll3-96-576 Ejecutado a traves de FUNDEVI (N° 636), UCR TEMA: ACUiFEROS VOLCANICOS, AMERICA CENTRAL

-lnforme Preliminar-

LOS ACUIFEROS VOLCANI COS Y EL DESARROLLO SOSTENIBLE EN CENTROAMERICA

Por: Marcelino Losilla (Coordinador) Hugo Rodriguez Gunther Schosinsky Jesse Stimson Con colaboraciones de: Oscar Cruz, Mayra Blandino, Roberto Duarte, Percy Denyer, Claudia Enamorado Editores: Rolando Mora, Sergio Rojas

Setiembre de 1998 San Jose, Costa Rica "Esta investigacion se rcalizo con Ia ayuda otorgada J>Or el _ Centro Internacional de Im'estigaciones para el Desarrollo (CIID), Ottawa, Canada."

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Escuela Centroamericana de Geologia, Vicerrectoria de Investigaci6n, Universidad de Costa Rica . Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo, Canada

Proyecto: ACUIFEROS REGIONALES II, AMERICA LATINA CIID N° 50168 I 95-8767 VRI, UCR N°113-96-576 Ejecutado a traves de FUNDEVI (N° 636), UCR TEMA: ACUIFEROS VOLCANICOS, AMERICA CENTRAL

-lnforme Preliminar-

LOS ACUIFEROS VOLCANICOS Y EL DESARROLLO SOSTENIBLE EN CENTROAMERICA

Por: Marcelino Losilla (Coordinador) Hugo Rodriguez Gunther Schosinsky Jesse Stimson Con colaboraciones de: Oscar Cruz, Mayra Blandino, Roberto Duarte, Percy Denyer, Claudia Enamorado Editores: Rolando Mora, Sergio Rojas

Setiembre de 1998 San Jose, Costa Rica "Esta investigacion se realizo con Ia ayuda otorgada por el Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo (CIID), Ottawa, Canadli."

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ACUIFEROS REGIONALES, AMERICA LATINA TEMA: ACUiFEROS VOLCANICOS, AMERICA CENTRAL Proyecto CIIDIUCR: ACUIFEROS REGIONALES, AMERICA LATINA TEMA: ACUiFEROS VOLCANICOS, AMERICA CENTRAL

LOS ACUIFEROS VOLCANICOS Y EL DESARROLLO SOSTENIBLE EN CENTROAMERICA 1 INTRODUCCION. 1.1 El agua y Ia comunidad (segun Anton, 1996).

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Todos los sistemas naturales de vida en el planeta dependen de Ia disponibilidad de agua. La civilizacion y el bienestar comunal actual necesitan del agua para consume humano, para diversos usos domesticos, para sus sistemas productivos agricolas e industriales y para producir Ia energia que mueve las ciudades e industrias. Cuerpos y cursos de agua tambien son utilizados ampliamente como medios de comunicacion, transporte y actividades de esparcimiento . El agua es tambien una de las principales causas de perdidas de potencial y costo agricola por erosion de suelos y lavado de nutrientes, y es ademas uno de los principales agentes de desastres naturales como inundaciones y deslizamientos, los que amenazan Ia seguridad humana y de otros ecosistemas . El agua interviene en un numero infinite de fenomenos naturales y antropogenicos relacionados con casi todos los procesos ambientales . Por estas razones, todas las politicas sociales y ambientales deben incluir el agua como elemento integrador y clave. Las politicas y el manejo racional del agua son componentes criticos en Ia sostenibilidad de estrategias ambientales . La escasez del agua y Ia pobreza estan muy relacionadas. La poca disponibilidad del agua limita el potencial de desarrollo social, al constituirse en un costo de labor adicional y afectar las condiciones sanitarias que junto a fuentes de agua no apropiada, dan Iugar a muchas enfermedades como el colera, amebiasis, diarreas, fiebre tifoidea y hepatitis. La Organizacion Mundial de Ia Salud (OMS) asegura en un informe reciente que un 80% de los casos de enfermedad y una tercera parte de las muertes en los paises en vias de desarrollo, tienen su origen en el consume de agua contarninada. En los paises Latinoamericanos y del Caribe, Ia escasez de agua afecta a gran cantidad de comunidades, y en especial a mujeres y niiios.

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1.2 Las aguas subterraneas . Las aguas subterraneas son una parte importante del ciclo hidrologico para el hombre, ya que el 95%

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de toda el agua dulce que existe en el planeta Tierra se encuentran en el subsuelo, formando las aguas subterraneas; y menos del 5% restante es el agua superficial que se encuentra en rios y lagos. Algunas ventajas del agua subterninea sobre Ia superficial son: - el costo de inversion para el desarrollo de fuentes de abastecimiento de agua potable es mucho menor; - Ia calidad fisico quimica natural del agua subterninea es mucho mas constante que Ia del agua superficial, y normalmente es de calidad potable con muy poco o nada de tratamiento; - por la existencia de suelo y/o roca arriba del reservoreo de aguas subterraneas, estas estan mas protegidas de Ia contaminacion (natural y antropica) que las aguas superficiales; - sus variaciones en cantidad y disponibilidad en epocas de sequia y de precipitacion son muy pequefias comparadas con Ia del agua superficial, en Ia que los rios se secan o pueden producir inundaciones; -las aguas subterraneas, bien manejadas, son tambien una reserva estrategica importante en caso de epidemias, desastres naturales, guerras o accidentes nucleares; Con todo y las anteriores ventajas, las aguas subternineas pueden ser deterioradas o contaminadas por sobreexplotacion y otras actividades del hombre, una ves contaminado el reservoreo de aguas subterraneas, su recuperacion, algunas veces, es practicamente imposible por el costo y tiempo que toma su limpieza, lacual podria alcanzar decadas o siglos. 2 GENERALIDADES . 2.1 Agua potable en America Central Existe una gran relacion entre Ia salud, la pobreza, la calidad de vida en general y el acceso de agua potable de los pueblos. El cuadro 1 representa un indicador de la calidad de vida en los paises centroamericanos, y aunque es basado en datos de 1982, se estima que porcentualmente Ia situacion en general se mantiene . 2.2 Aguas Subterraneas en Centro America . Aunque no se cuenta de momento con toda Ia informacion estadistica por pais, ni su forma de cuantificacion es homogenea, es aceptado que Ia principal fuente de abastecimiento publico para Ia region centroamericana son las aguas subtemineas, son captadas tanto en manantiales como por pozos profundos y someros. Las aguas subterraneas son tambien utilizadas ampliamente en Ia industria y en Ia agricultura; ademas, Ia mayoria de los paises Centroamericanos en Ia actualidad tienen planes de aprovechamientos futuros importantes de aguas subterraneas, para satisfacer las crecientes demandas de agua potable, riego e industria . 2

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Cuadro 1: Acceso al agua potable en America Central (segun Leonard, 1985). PORCENTAJE DE POBLACION CON ACCESO AL AGUA POTABLE PAiS

TOTAL

RURAL

Guatemala

45

18

Be/ice

62

24

El Salvador

51

40

Honduras

44

40

Nicaragua

53

10

Costa Rica

82

68

Panama

82

65

Dependiendo del pais, su poblaci6n se dupFcani en periodos de entre 20 y 33 afios, y actualmente Ia poblaci6n t9tal servida de agua potable, segun el pais varia entre 45 y 85 % (Leonard, 1985). De los sistemas de acueductos existentes en Ia region, solamente unos pocos tienen tratamiento y un control adecuado de Ia calidad del agua, que en general favorecen a menos del 50% de la poblaci6n ubicada en centros urbanos (cuadro 2) . Cuadro 2: Poblacion, area y uso de agua potable subterranea en America Central. /o aproximado de

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POBLACION

·AREA

[millones]

(kml)

DENSIDAD [pers. I km1]

Guatemala

10.60

109000

97.20

> 60

Bel ice

0.22

23000

9.56

50

El Salvador

5.70

21000

271.43

> 80

Nicaragua

4.10

130000

31.54

95

Costa Rica

3.40

51000

66.67

75

Panama

2.70

76000

35.53

50

PAIS

abastecimiento con agua subterranea

Sin embargo, debido a que las aguas subternineas se encuentran mas protegidas naturalmente de 3

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contaminacion bacteriologica y fisica (turbides por sedimentos) que las aguas superficiales, hasta la fecha la salud de los centroamericanos y caribefios se ha visto beneficiada enormemente por la utilizacion tradicional de las fuentes de agua subterrimea . Adicionalmente, se puede observar que los cuerpos de agua superficial (rios y lagos), estan en su mayoria completamente deteriorados por las malas pnicticas del uso de Ia tierra, y expansion urbana mal planificada. Sin embargo, las aguas subterraneas tambien estan siendo afectadas por el crecirniento poblacional no planificado. Su grado de afectacion no ha sido medido en su verdadera dimension, principalmente por su condicion subterranea y no poder observarse directamente, asi como porIa falta de infraestructura y personal adecuadamente capacitado .

2.3 Contaminacion del Agua Subterranea . La contaminacion al agua subterranea puede ser producida por agentes biologicos (organismos patogenos) y por sustancias ·quimicas, introducidas al subsuelo por las diferentes actividades antropogenicas; o por disturbios hidraulicos, causados por el manejo del recurso como es el caso de la intrusion salina ocasionada por Ia sobreexplotacion de acuiferos costeros, o cambios en el uso de Ia tierra que reducen su recarga y/o cambian Ia calidad de Ia misma . La principal amenaza de deterioro y contaminacion de I&.'. aguas subterraneas en Centroamerica se esta dando por: - El crecimiento urbano desordenado sobre las areas de recarga de los acuiferos que abastecen las principales ciudades de Ia region, lo que genera lixiviados de desechos solidos y liquidos de origen domestico e industrial; impermeabilizacion de areas de recarga y sobreexplotacion de acuiferos. - La contarninacion dispersa por agroquimicos utilizados en agricultura intensiva como cafe, banano y plantas ornamentales; e impermeabilizacion de areas de recarga por cambios de uso de Ia tierra como Ia deforestacion y Ia ganaderia extensiva .

2.4 Reduccion de Ia recarga de aguas subterraneas . El cambio de uso de Ia tierra, en algunos casos, tiene una influencia directa en la reduccion de Ia recarga a los acuiferos, al disminuir, a veces en forma drastica, Ia capacidad de infiltracion de los suelos, por Ia compactacion o impermeabilizacion de areas de recarga con urbanizaciones y carreteras . Estas alteraciones del regimen hidrico afectan no solo Ia disponibilidad del agua subterranea, sino que incrementan Ia escorrentia superficial, causando mayor erosion de suelos e incremento de Ia magnitud y frecuencia de avenidas extraordinarias, las que pueden causar perdidas de vidas humanas, amenaza de Ia seguridad social, y dafios economicos en las cuencas afectadas . Este tipo de situaciones estan afectando a las principales ciudades de America Central: Ciudad de

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Guatemala (Guatemala), Tegucigalpa (Honduras), San Pedro de Sula (H~mduras), San Salvador (El Salvador), Managua (Nicaragua), San Jose (Costa Rica) y Heredia (CoJta Rica) entre otras.

2.5 Disponibilidad estacional del agua subterranea. La mayor parte del territorio central y costa Pacifica de America Central se caracteriza por dos estaciones climaticas bien definidas: una estacion muy lluviosa, que en general se inicia en Mayo y finaliza en Diciembre, y una muy seca que se extiende de Enero a Abril (Ia estacion seca varia espacial y temporalmente entre 3 y 6 meses). Esta situacion ocasiona una gran escasez de agua superficial en Ia region durante el periodo seco, y una gran escorrentia superficial en los meses lluviosos, frecuentemente con gran turbides y arrastre de sedimentos por erosion, agravada por Ia deforestacion de Ia region . Bajo esta situacion, los grandes almacenamientos de aguas subterraneas de Ia region cuentan con un enorme potencial para su desarrollo , no solo para el abastecimiento de agua potable, sino para el incremento de Ia produccion agricola por riego complementario durante Ia estacion seca, que de hecho es muy limitada en esa epoca .

3 USO DEL AGUA SUBTE.RRANEA EN AMERICA CENTRAL. -Informacion por Paises3.1 Belice. Esta Nacion cuenta con fuentes de abastecimiento para las areas urbanas (9 ciudades) (PARLACEN, 1995): superficiales (3.9 E06 m3/afio), pozos y manantiales (1.34 E06 m3 /aiio). Ademas, para pueblos disperses, menores de 250 habitantes, hay cerca de 700 pozos con bombas de mano .

3.2 Guatemala Las aguas subterraneas en Guatemala son ampliamente utilizadas para agua potable, industria y riego . AI igual que en Ia mayoria de los paises centroamericanos, se estima que Ia mayoria de poblacion servida de agua potable por acueductos se abastece de aguas subterraneas. EMPAGUA es Ia institucion estatal encargada de Ia administracion de los acueductos principales en Guatemala .

3.3 Honduras . Aunque de memento no se tiene informacion cuantitativa de estadisticas en Honduras, se conoce que las principales ciudades, y una gran cantidad de poblaciones menores, hacen uso de fuentes de aguas subterraneas; tal son los casos de: Tegucigalpa, San Pedro de Sula, Juticalpa, Siguatepeque, San Marcos de Colon, Santa Rosa de Copan, Amarateca--Tamara , Sabana Grande y muchas otras comunidades que se abastecen principalmente de pozos y manantiales para sus acueductos e industrias . El Servicio Autonomo Nacional de Acueductos y Alcantarillados

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(SANAA), y algunas

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municipalidades, son los organismos encargados de administrar los acueductos principales del pais . 3.4 El Salvador.

El flujo base por aiio a nivel nacional es de 11. 1 % de Ia precipitaci6n. La disponibilidad de agua en el pais se aprecia en el cuadro 3. La totalidad del agua superficial est a practicamente contaminada . Se estima que mas de un 80 % de los sistemas de abastecimiento de agua potable del pais se abastecen de pozos y manantiales. En 1980 habia 685 pozos con una extracci6n anual de 149E06 m3/aii.o, de los cuales el 58 % se utilizaba para abastecimiento humano, 18 % para Ia industria y 24 %para riego . Cuadro 3: Disponibilidad anual de agua, El Salvador (PARLACEN, 1995) . 0

TIPO

DISPONffiiLIDAD (10 6 m3/aiio]

DISPONffiiLIDAD (1/s]

Superficial

11815

374651

65.75

Subterrimeo

6155

195174

34.25

/o

·-

3.5 Nicaragua .

La disponibilidad y extracciones de agua subterranea en los principales acuiferos del pais es: Disponibilidad: 2254 E06 m3/aii.o = 71474 Vs Extracciones: 587 E06 m3/aii.o = 18614 Vs En Nicaragua Ia instituci6n responsable del abastecimiento de agua potable y del alcantarillado sanitario es el Institute Nicaragi.iense de Acueductos y Alcantarillado (INAA), el cual aprovecha en su mayor parte las aguas subterraneas. De 4.5 millones de habitantes que tiene el pais, un total de 1 856 383, comprendidos dentro del sector urbano rural concentrado, son abastecidos por el INAA . La cantidad de sistemas de abastecimiento de agua atendidos por el IN AA en el sector urbano- rural concentrado,segun el tipo de fuente es: Subterraneo: Superficial: Mixto:

106 sistemas 19 sistemas 8 sistemas

Ademas, en el sector rural disperse existen mas de 1300 miniacueductos (cuadro 4). Es decir, en Nicaragua existe un total de 2 217 578 personas que son abastecidas de agua potable, utilizando aguas subterraneas. De estas, 1 657 212 pertenecen al sector urbano-rural concentrado y 560 366 al sector rural disperso. Cabe mencionar que estas cifras no contemplan el total de poblaci6n rural dispersa que es abastecida, ya que no se cuenta con datos anteriores a 1990 . 6

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Cuadro 4: Tipos de acueductos en Nicaragua (PARLASEN, 1995; Blandino, 1996) . TIPODE ACUEDUCTO

N°DE PERSONAS

FUENTES SUBTERRANEAS (MANANTIAL- POZO)

FUENTES SUPERFICIALES (RIOS)

ORGANISMO ADMINISTRADO R

ACUEDUCTOS URBANO- RURAL, CONCENTRADO

1 856 383

1 676 548 Hab. (90 %)

179 835 Habit. (10%)

I.N.A.A.

COMUNIDADES RURALES DISPERSAS (1300 AIINISJSTEMAS)

560 366

560 366 Hab. ( 100 %)

---

LN. A.A.

3.6 Costa Rica En Costa Rica, se ha calculado Ia recarga potencial anual de aguas subterrimeas en aproximadamente 47000 E06 m3/ afio, lo cual representa un 20% de Ia precipitaci6n (Losilla, 1983). En Costa Rica, existen 3 tipos principales de administraci6n de acueductos: - aproximadamente 125 sistemas de acueductos manejados por el Institute Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA), - 44 sistemas de acueductos municipales y - alrededor de 1300 acueductos rurales administrados por Comites de Acueductos Rurales (CAAR), adscritos a las Asociaciones de Desarrollo Comunal. Adicionalmente a estos sistemas organizados de acueductos, tambien existe una importante cantidad de abastecimientos de agua domesticos individuales en fincas y casas aisladas, principalmente en el area rural, donde frecuentemente se utilizan pozos excavados cuando el agua subterranea se encuentra a poca profundidad . A diferencia de otros paises, en Costa Rica Ia mayoria de los tres tipos de acueductos mencionados y los sistemas individuales, se abastecen de aguas subterraneas captadas a traves de pozos y manantiales. Se calcula que 500 000 m3/dia (70 %), de los aproximadamente 750 000 m3 /dia de agua para consumo humano que se utiliza en Costa Rica, provienen de captaciones de aguas subterraneas . De los sistemas de acueductos mencionados, solamente los administrados por el Institute Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA), y algunos municipales tienen tratamiento y un control adecuado de Ia calidad del agua, los cuales favorecen aproximadamente un SO% de Ia poblaci6n ubicada en centros urbanos .

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3.7 Panama . El uso principal del agua subterninea en Panama es para abastecimiento publico. Se estima que el 50 % de Ia poblaci6n total se abastece de aguas subterraneas. El sector privado a traves de perforaciones tambien hace uso del recurso para necesidades domesticas, agricolas e industriales . El Instituto de Acueductos y Alcantarillados Nacionales (IDAAN), y el Ministerio de Salud son los principales organismos que manejan los acueductos en Panama (cuadro 5) .

Cuadro 5: Tipos de acueductos de Panama (Losilla, 1986).

TIPODE ACUEDUCTO

N°DE SISTEMAS

FUENTES SUBTERRANEAS (MANANTIALPOZO)

FUENTES SUPERFICIALES (RiOS)

ORGANISMO ADMINISTRADOR

ACUEDUCTOS URBANOSY RURALES, >DE 500 HABITANTES

126

89 (70 %)

37 (30 %)

I.D.A.A.N.

COMUNIDADES RURALES,

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