Especialistas crean sistema para monitorear el estado del agua de la ZMG

GUADALAJARA, Jal., 15 de septiembre de 2023.- Con el objetivo de comenzar a monitorear en tiempo real el estado de las aguas subterráneas de la Zona Metropolitana de Guadalajara (ZMG), un Grupo de Investigación en Ingeniería y Sistemas Hidrológicos del Iteso (GIISH) realiza un proyecto para hacer esto posible. 

Por medio de un comunicado, el Iteso da a conocer que en el plazo de un año, desarrollarán un sistema tecnológico basado en sensores que envíen información sobre los acuíferos a una base de datos actualizable, lo que permitirá tomar decisiones sobre la gestión de este recurso natural.   

En este proyecto, en el que se medirán variables como la temperatura, el nivel piezométrico y la conductividad eléctrica (indicador de contaminación), participa el Iteso en colaboración con el Coecytjal, el Sistema Intermunicipal de los Servicios de Agua Potable y Alcantarillado (Siapa), el Instituto de Planeación y Gestión del Desarrollo del Área Metropolitana de Guadalajara (Imeplan) y la Secretaría de la Gestión Integral del Agua.  

“Es muy importante conocer mejor el agua subterránea. Hay un desconocimiento general y, a nivel mundial, representa cerca de 97 por ciento de los recursos hídricos aprovechables. Se conoce poco, precisamente porque está escondida. En Guadalajara tenemos problemas importantes de agua en cuanto a calidad y distribución equitativa, y resulta crucial saber cómo funcionan estos sistemas hidrológicos”, explicó Luis David Rizo, ingeniero ambiental, académico del DPTI y uno de los participantes del GIISH.  

Esta primera etapa tiene contemplado, en alianza directa con el Siapa, la instalación de sensores y transmisores en al menos 12 pozos de extracción de agua —el primero sería el pozo del Iteso—, a fin de detectar cómo fluctúan los niveles el agua en el subsuelo. 

La medición de estos datos es muy valiosa para planear acciones de recarga hídrica, por ejemplo, aprovechando el agua del temporal de lluvias (en promedio 960 milímetros por año), que de acuerdo con datos oficiales representa al menos seis veces más el agua que se consume en un año en la ZMG.  

Dentro de los retos técnicos de este proyecto se encuentran la distancia de censado de las variables y la transmisión en tiempo real. 

Los circuitos diseñados especialmente por el Iteso contarán con elementos que evitan una posible contaminación del agua por plomo, cadmio o mercurio. Además, será un sistema de bajo consumo de energía, todo lo cual aporta a los objetivos de sustentabilidad de la universidad. 

“Es algo que nos inspira: restaurar el ciclo hidrológico, lo llamamos. La recarga artificial es básicamente hacer lo que hace la naturaleza, pero con ingeniería. La naturaleza trata de atrapar el agua en la cuenca, tiene cierta topografía, geología y vegetación. Esta configuración la rompemos con la industrialización. Pareciera que a los ciudadanos nos gusta mucho lo plano, lo impermeable. Desde la ingeniería se pueden desarrollar proyectos, a manera de zanjas o pozos especializados de infiltración, que pueden recargar muchísimo, ya hemos hecho simulaciones y publicado en revistas científicas sobre estos hallazgos”, explicó David Vargas, académico del DHDU y líder del GIISH.  

Otra aplicación es generar un mapa hidrológico para identificar las zonas importantes de recarga natural y protegerlas, por ejemplo, El Bajío o el Bosque La Primavera. O identificar estratos geológicos adecuados, como las zonas más permeables, para efectuar recargas, por ejemplo, en el poniente, cerca del Bosque La Primavera, cuando el agua apenas está bajando de las pendientes más pronunciadas de la ciudad, para así evitar que arrastre consigo basura y otros contaminantes, infiltrar agua de mejor calidad, y de paso, evitar inundaciones en zonas conflictivas aguas-abajo, como Plaza del Sol, Plaza Patria o la avenida López Mateos.  

El monitoreo de los recursos de agua en el subsuelo es una acción poco aplicada en México; sin embargo, es una tarea que en otros países ha permitido desarrollar políticas de conservación y gestión de este recurso, que es además un derecho humano universal. Países Bajos es una de las naciones que continuamente, dada su situación geográfica, muestra avances al respecto. Estados Unidos también cuenta con un monitoreo constante de su territorio a través del Servicio Geológico (USGS, por sus siglas en inglés): a nivel urbano, hay buenas prácticas en sitios como Memphis y Alabama.  

“En Estados Unidos me llamó mucho la atención que la gente piensa en términos de cuenca, esta unidad hidrográfica fundamental donde todo lo que llueve va a dar un mismo punto. Y esta noción de cuenca no necesariamente coincide con los límites municipales”, dijo Hugo de Alba, académico del DPTI e ingeniero ambiental participante del proyecto.  

El último estudio sobre los acuíferos en la ZMG del que el GIISH tiene conocimiento fue el realizado por GEOEX-Siapa en 2003, que reportaba niveles de agua en descenso acelerado, además de otros datos alarmantes como contaminación por flúor: “Desde entonces, no sabemos qué se está haciendo. El Siapa desea tener un monitoreo más detallado, por ahora no ha sido muy sistemático, se necesita algo más georreferenciado de manera que se puedan hacer modelos descriptivos a esta escala”, añadió Vargas.   

A escala nacional tampoco hay muchas referencias: “En México no hay una estrategia para saber cómo están los acuíferos. Tenemos una política de extracción, pero ni siquiera sabemos cuánto más nos queda, o de qué calidad. Es bastante complejo porque un lago o una laguna tú lo ves, y lo puedes estar midiendo, pero hacia abajo es más difícil”, señaló Gil Humberto Ochoa, académico del DHDU y especialista en aguas subterráneas.  

El proyecto tiene una duración de 12 meses y puede ser el primer paso en una serie de aplicaciones tecnológicas que ayuden a regular el ciclo hidrológico en la ZMG. Incluso hay desarrollos que permiten sumar más variables, por ejemplo, a través de radares de tecnología satelital, para ampliar el área de monitoreo, o con espectrofotómetros para obtener la cantidad de metales pesados en el agua: “No es algo que se termine, cada vez vas conociendo más. Esta primera etapa es tener el equipo, y lo ideal sería que se pudiera patentar, producir y empezar a sembrar más, en todo Jalisco o en lugares donde haya problemas de agua”, agregó Ochoa.  

Para hacer este proyecto, en el GIISH participan académicos investigadores de los departamentos de Electrónica, Sistemas e Informática (DESI); de Procesos Tecnológicos e Industriales (DPTI), y del Hábitat y Desarrollo Urbano (DHDU), quienes lograron ganar una subvención –un millón de pesos a través del Consejo Estatal de Ciencia y Tecnología (Coecytjal) y 430 mil pesos otorgados por el Iteso. 

El equipo multidisciplinario se compone por académicos de las ingenierías Civil, Ambiental y Electrónica: David Vargas, Luis David Rizo, Luis Rizo Domínguez, Gil Humberto Ochoa, José Manuel Ramírez, Gabriela Calvario y Hugo de Alba Martínez, y sus trabajos forman parte del Seminario Permanente de Estudios del Agua del Iteso (SEA).