Estudio hidrogeologico guayas-inamhi by inamhi ecuador

REPÚBLICA DEL ECUADOR SECRETARÍA NACIONAL DEL AGUA INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGÍA E HIDROLOGÍA

CARACTERIZACIÓN HIDROGEOLÓGICA DE LA ZONA SUR DE LA CUENCA BAJA DEL RÍO GUAYAS

Abril 2009 Caracterización Hidrogeológica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del Río Guayas

Caracterizaci贸n Hidrogeol贸gica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del R铆o Guayas

Jorge Jurado Secretario Nacional del Agua Carlos Páez Pérez Director Ejecutivo INAMHI Angel Correa Director de Gestión de Hidrología Este estudio fue realizado por el personal del Grupo de Aguas Subterráneas de la Unidad de Estudios e Investigaciones Hidrológicas de la Dirección de Gestión de Hidrología del INAMHI, conformado por Napoleón Burbano (coordinador), Simón Becerra y Efrén Pasquel © 2009, INAMHI Iñaquito N36-14 y Corea www.inamhi.gov.ec Quito, Ecuador

INDICE CAPÍTULO I. Generalidades ................................................................................................................ 1 Introducción .................................................................................................................... 1 Objetivos y actividades principales................................................................................. 1 Localización y características generales del área de estudio......................................... 2 Hidrografía .......................................................................................................................2 Clima................................................................................................................................2 Precipitación ....................................................................................................................3 Balance Hídrico ...............................................................................................................4 CAPITULO II Geología ....................................................................................................................... 17 Geomorfología .............................................................................................................. 17 Geología Histórica ........................................................................................................ 17 Geología Estructural ..................................................................................................... 18 Estratigrafía .................................................................................................................. 19 CAPÍTULO III. Hidrogeología ............................................................................................................... 21 Prospección Hidrogeológica ......................................................................................... 21 Reconocimiento Geológico........................................................................................... 21 Inventario de puntos de Agua....................................................................................... 21 Caracterización Hidrogeológica.................................................................................... 22 Unidades Litológicas Permeables por Porosidad Intergranular.................................... 22 Unidades Litológicas Permeables por Fisuración......................................................... 23 Unidades Litológicas Prácticamente Impermeables..................................................... 23 Zonas de Interés Hidrogeológico.................................................................................. 24 CAPÍTULO IV. Hidrogeoquímica........................................................................................................... 27 Metodología .................................................................................................................. 27 Análisis de Laboratorio ................................................................................................. 28 Clasificación, Composición y Calidad de las Aguas Subterráneas .............................. 28 Peligro de Salinidad...................................................................................................... 29 Tipo de Agua ................................................................................................................ 30 Relaciones Hidrogeoquímicas ...................................................................................... 31 CAPÍTULO V. Conclusiones ................................................................................................................ 32 GLOSARIO TÉCNICO REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXOS Anexo 1: Mapa Geológico y Calidad de Agua Subterránea Anexo 2: Mapa de Columnas Estratigráficas Anexo 3: Mapa de Litopermeabilidades Anexo 4: Mapa Hidrogeoquímico

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CAPÍTULO I

GENERALIDADES Introducción Las aguas sub terráneas son un recurso sustantivamente más abundante que las aguas superficiales, pero en general son menos conocidas y gestionadas sin el adecuado conocimiento científico y técnico. En nuestro país existen zonas donde el agua subterránea es el único recurso accesible para abastecer poblaciones o para la irrigación de cultivos; constituye un recurso esencial para la seguridad alimentaria, a la vez que es vital para el funcionamiento de los ecosistemas. De esto se deriva la necesidad de desarrollar un amplio programa de investigación, que permita no solo mejorar los conocimientos de los acuíferos actualmente en explotación, sino además implementar estrategias para la evaluación de las reservas y el conocimiento de los mecanismos de recarga de los principales sistemas acuíferos del país, determinar la calidad físico - química y bacteriológica, así como los riesgos de contaminación, acciones que permitirán desarrollar políticas y programas para la gestión integral de los acuíferos, basados principalmente en una explotación racional, sostenible y sustentable del agua subterránea. La Constitución del Ecuador reconoce el derecho de todos los ciudadanos al agua para consumo humano. En este contexto, las aguas subterráneas juegan un rol preponderante porque representan las fuentes y reservas de agua de mejor calidad. En la actualidad, el aprovechamiento de las aguas subterráneas se realiza en forma empírica y sin contar con un mayor conocimiento sobre las particularidades hidrogeológicas del país.

Objetivos y actividades principales El objetivo general de esta investigación es entregar información actualizada sobre la hidrogeología de la Cuenca Baja del Río Guayas. Este es un documento técnico preliminar, que permite una aproximación para evaluar las reservas de agua subterránea y definir las medidas de protección que deben aplicarse en acuíferos afectados por una elevada vulnerabilidad. Objetivos específicos

Disponer de un estudio e información actualizados sobre la situación general de los recursos hídricos subterráneos, que permitan definir sus posibles usos y aprovechamientos.

Identificar zonas de interés hidrogeológico que requieran atención especial y estudios prioritarios, en base a consideraciones técnicas, sociales, ambientales y económicas.

Diseñar la red de pozos de observación y monitoreo de las aguas subterráneas.

La ejecución de este trabajo se fundamento en: a. Actualización del inventario de puntos de agua (pozos, vertientes y galerías), determinación in situ de las características de los mismos: posición del nivel freático,

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usos y consumos, parámetros físicos de la toma, calidad del agua (mediante el uso de conductivímetros y medidores de pH), etc. b. Reconocimiento geológico de las formaciones aflorantes y su relación con la permeabilidad de las rocas. c. Síntesis de la información y elaboración del mapa de hidropermeabilidades, el cual permitirá definir, delimitar y clasificar las unidades hidrogeológicas. Para complementar el conocimiento, se anexan mapas sobre la calidad del agua y la base de datos georeferenciados con las características individuales de cada uno de los puntos inventariados.

Localización y características generales del área de estudio El área de la Cuenca Baja del Río Guayas está ubicada en la parte nororiental del Golfo de Guayaquil. Para efectos de este estudio se delimitó la zona geográfica comprendida entre las coordenadas de latitud sur 1° 20’ y 2° 15’ y entre 78° 45’ y 80° 30’ de longitud oeste. El área considerada es de aproximadamente 18.550 km2 La Cuenca Baja del Río Guayas es una de las zonas más importantes del país; abarca aproximadamente 32.218 km2 (CNRH,2007) en su totalidad. Está conformada por las subcuencas de los ríos: Daule, Vinces, Macul, Babahoyo, Yaguachi, Jujan y drenajes menores; limita al este con la Cordillera Occidental de los Andes; al norte con la divisoria de aguas de las cuencas del Esmeraldas y Guayas; al oeste por las cordilleras costaneras de Balzar y de Chongón, y por el sur con las subcuencas de los ríos Taura, Churute y Cañar.

Hidrografía La red hidrográfica está constituida por un gran número de ríos y esteros, que conforman el sistema hídrico más importante de la vertiente del Pacífico. La cuenca del Guayas es la integración de cuatro subsistemas hidrográficos: el río Daule al oeste, el río Babahoyo al este, el río Vinces al centro y el río Yaguachi al sur. El Daule y el Babahoyo se unen al norte de la ciudad de Guayaquil formando el río Guayas, que descarga sus aguas en el Golfo que lleva el nombre del puerto principal.

Clima La climatología está determinada principalmente por la ubicación ecuatorial, la influencia de las corrientes marinas (fría de Humboldt y la cálida Ecuatorial), la Cordillera de los Andes y la migración estacional de la zona de convergencia intertropical. La temperatura de la cuenca baja del Guayas está directamente asociada a la morfología del terreno, encontrándose las más bajas temperaturas en los sectores de estribaciones de la Cordillera Occidental con una temperatura media de 12 °C. Conforme desciende hacia la llanura costera, los valores se van incrementando hasta un promedio de 26 °C, en la zona de Guayaquil. La variabilidad espacial de este parámetro se presenta en el mapa de isotermas adjunto. La temperatura a lo largo del año permanece casi constante con ligeros descensos en los meses de julio a septiembre.

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Figura No. 1 Mapa de temperaturas en la zona de estudio

Precipitación La precipitación tiene una marcada influencia en la cuenca baja del Guayas, variando desde los 750 hasta 3.000 mm por año. En la zona central se producen las mayores lluvias, con un promedio entre 2.000 y 2.500 mm al año, como se observa en el mapa de precipitaciones (Figura No. 2), el mismo que indica la distribución anual de las precipitaciones en la zona de estudio y su variabilidad espacial. El período de lluvia comienza en enero y se prolonga hasta el mes de abril, con una mayor incidencia entre los meses de febrero y marzo; de junio a noviembre hay una disminución muy significativa de lluvias como se puede observar en los histogramas indicados (Figura No. 3) de las estaciones de Guayaquil (INOCAR) y Vinces (INAMHI).

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Figura No. 2 Mapa de precipitaciones en la zona de estudio PRECIPITACIÓN MEDIA MENSUAL ESTACIÓN: VINCES INAMHI

PRECIPITACION MEDIA MENSUAL ESTACIÓN: GUAYAQUIL INOCAR

300

3 50

250

300

Precipitación (mm)

150

100

2 50

200

150

10 0

50 50

0 0

Meses

Figura No. 3 Histograma anual de precipitaciones en la zona de estudio

Balance Hídrico Con el fin de conocer la disponibilidad de agua y tener un referente técnico que permita administrar sosteniblemente este recurso, se elaboró el Balance Hídrico. Este informe corresponde a la cuenca Baja del Guayas y forma parte del “Balance Hídrico de Varias Localidades del Ecuador”; la clasificación climática se basa en la metodología de Thornthwaite y fue realizada por la Unidad de Agrometeorología del INAMHI en el año 2004. Los resultados obtenidos para cada una de las estaciones seleccionadas constan en los diagramas y cuadros (Figuras Nos. 4 a 14).

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Figura No. 4 Balance hídrico de la estación Babahoyo

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Figura No. 5 Balance hídrico de la estación Bucay

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Figura No. 6 Balance hídrico de la estación Guayaquil INOCAR

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Figura No. 7 Balance hídrico de la estación Ingenio Aztra

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Figura No. 8 Balance hídrico de la estación Ingenio San Carlos

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Figura No. 9 Balance hídrico de la estación Isabel María

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Figura No. 10 Balance hídrico de la estación La Clementina

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Figura No. 11 Balance hídrico de la estación Milagro

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Figura No. 12 Balance hídrico de la estación Paján

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Figura No. 13 Balance hídrico de la estación Pueblo Viejo

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Figura No. 14 Balance hídrico de la estación Vinces

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Con la integración de los resultados del cálculo de la evapotranspiración potencial se elaboró el mapa correspondiente en el que se visualiza la distribución espacial de este parámetro (Figura No. 15).

Figura No. 15 Mapa de evapotranspiración de la zona de estudio

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CAPÍTULO II

GEOLOGÍA Durante el Terciario Superior sucedieron constantes transgresiones y regresiones marinas, que dieron como resultado la acumulación de rocas de origen oceánico (tipo terrígeno, nerítico, sublitoral) y molásico. Durante el Cuaternario se depositaron grandes cantidad de rocas de origen continental provenientes de la erosión de la Cordillera de los Andes, acarreadas por aguas torrenciales o fluviales, que han dado lugar a la formación de las plataformas de Daule y Babahoyo. En el lado oriental de la Unidad se encuentran rocas ígneas y vulcanoclástico - sedimentarias del Cretáceo, representadas por las formaciones Piñón y Macuchi, respectivamente. Inmersos en este borde y en forma dispersa se encuentran algunos granitos y granodioritas. En la cuenca baja del Guayas afloran formaciones de litología heterogénea, volcánicas y sedimentarias, cuyas edades varían del Jurásico al Holoceno. El elemento estructural más importante constituye un complejo de sedimentos marinos silicificados, asociados con productos volcánicos potentes, que constituyen una barrera conformada por los cerros de Chongón y Colonche. La descripción de la geología de la cuenca se fundamenta en la génesis de las formaciones y la tectónica descrita en las diferentes hojas geológicas editadas por la DGGM, actual SNG y que se utilizaron en la realización del estudio, así como en el detalle expuesto en estudios realizados por CEDEGE.

Geomorfología La llanura costera del río Guayas se considera como una gran planicie ubicada al pie de los Andes. Geomorfológicamente es una fosa de hundimiento con relleno fluviomarino, bordeada de conos de deyección al este y cubierta por cenizas volcánicas en su parte norte. Se caracteriza por presentar un relieve relativamente horizontal al sur (planicie costera conformada por terrazas y aluviones cuaternarios) y poco ondulado al norte, en que se puede diferenciar una zona de montaña (F. Borbón) y una zona de colinas (F. Balzar). Existe además una franja de transición de la Cordillera Occidental a la planicie costera, en donde se observan pequeñas elevaciones de pie de monte. Esta planicie está limitada al norte por relieves sedimentarios levantados; al sur la llanura aluvial actual es parcialmente inundable en la estación lluviosa y el delta del río Guayas atestigua una subsidencia activa.

Geología histórica En el Cretácico Superior se inició sobre las rocas de la Piñón la sedimentación marina, asociada a actividad volcánica que constituyó la Formación Cayo. El umbral tectónico de la cordillera Chongón-Colonche se activa por las fallas de dirección noroeste, formándose la plataforma de Santa Elena.

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Una transgresión marina permite la formación local de las calizas de San Eduardo y sobre éstas los estratos más regionales de los grupos Azúcar y Ancón. Al levantamiento de la Cordillera Chongón – Colonche al cierre del Eoceno, quedó bien constituida la cuenca de Manabí cuyo eje se extendía en dirección noreste y cerrándose hacia la Cordillera Andina entre Quevedo y Santo Domingo de los Tsáchilas. Mientras tanto, en la Cuenca del Progreso había inclinación y erosión de los estratos pre -oligocénicos. Desde finales del Cretácico, la Cordillera Andina ha permanecido como una plataforma emergida y extendiéndose, posiblemente hasta el norte de Vinces y por el occidente hasta una línea paralela al actual curso del río Daule. Esto se deduce que hasta el momento no hay evidencias de la existencia de rocas terciarias, ni aflorando, ni en el subsuelo bajo los sedimentos cuaternarios. Los pozos petroleros Daule 1, sobre este río, al norte de Palestina y Daule 2, cerca de Vinces, en el lado derecho del río Vinces esto es casi al centro de la Cuenca del Guayas, encontraron más de 1.000 m. de sedimentos cuaternarios reposando directamente sobre las rocas precretácicas del basamento. Pero al norte de Pichincha sobre el río Daule, a unos 50 Km al norte de los pozos Daule, el pozo Solano 1 no encontró el cuaternario y penetró 1.833 metros de estratos terciarios, desde el Plioceno hasta el Mioceno Inferior, en contacto directo con el basamento. Los ríos comenzaron a cortar sus propios depósitos y hoy se encuentran parcialmente encajonados, dejando terrazas tan altas como casi 100 m, sobre el nivel actual de sus aguas.

Geología estructural Dos sistemas estructurales son distintivos en el área. El más destacado en el suroeste, está representado por la Cordillera Chongón-Colonche de eje norte-oeste y un gran número de fallas de gran importancia, como la falla de La Cruz, que separa la cordillera de la plataforma de Santa Elena. En el delta del Río Guayas, bajo la cubierta Cuaternaria, se reconocen fallas como la de San Ignacio y los Quiñónez que levantaron basamento en los cerros de Punta de Piedra. Al norte de la Cordillera de ChongónColonche, las estructuras soy muy pocas, pero las fallas de Nueva Fortuna y Cascol son sensiblemente paralelas al eje de la Cordillera, otras fallas de esta dirección sólo se reconocen en la plataforma costanera. Un sistema estructural posterior al noroccidente tiene dirección noreste y está definido por la Cordillera Andina. La cuenca de Manabí se formó como consecuencia de la orogénesis Laramídica pero en los estratos terciarios del occidente y norte de la cuenca hay muy pocas estructuras de carácter tectónico. El anticlinal de Tosagua está expuesto por buzamientos muy leves como todo el resto de los estratos terciarios presentes en la cuenca; su depositación sobre el basamento o sobre inconformidades estratigráficas frecuentes, posiblemente se haya producido por compactación y litificación, estructuras suaves que no son tectónicas. Sin embargo, las formaciones Balzar y Borbón del Plioceno, así como el Cuaternario aparecen como capas y mantos horizontales. Los dos sistemas estructurales confluyen precisamente en el extremo sur de la cuenca. En el delta del Guayas se reconocen las fallas de río Guayas, Puná y la gran falla Jambelí, con trazos noreste y que al confluir con el sistema noroccidental ocasionaron los horst que levantaron el basamento expuesto en los cerros testigos como Punta de Piedra, Masvale, Cimarrón, Samborondón y Babahoyo; y los graben, como el de Jambelí, que finalmente facilitaron el desagüe de la cuenca hacia el sur. Al pie de la Cordillera Andina se manifiesta una serie de fallas paralelas de dirección Caracterización Hidrogeológica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del Río Guayas

noreste que ocasionaron el hundimiento de la cuenca. En el lado occidental de la cuenca sensiblemente paralela al río Daule y cubiertas por espesos sedimentos cuaternarios, posiblemente existan una o varias fallas de dirección noreste, dando a la cuenca, la forma de una estructura de graben.

Estratigrafía

Formaciones Piñón y Macuchi.- Varios afloramientos se observa en los cerros Cimalón, Masvale, Samborondón, al Sur y Oeste de Guayaquil, especialmente en la Cordillera Chongón-Colonche. Pero su más destacada presencia está en la Cordillera Occidental Andina, donde recibe el nombre de Formación Macuchi. Estas dos formaciones parecen corresponder a una misma edad geológica y están compuestas por rocas volcánicas, andesitas, basaltos, sedimentos volcánicos, con intrusiones graníticas que han ocasionado metamorfismo de contacto.

Formación Cayo.- Se presenta generalmente en los mismos lugares que la Formación Piñón, adyacente a ella pero con antiguas rocas sedimentarias. Litológicamente, se compone de areniscas, grauvacas, lutitas y volcánicos en una matriz arcillosa. Estas rocas están muy fracturadas, pues han sido sometidas al tectonismo de levantamiento de las cordilleras.

Volcánicos de la Cordillera Occidental.- Bajo la influencia del vulcanismo, glaciaciones y movimientos orogénicos, en esta región se desarrollaron las formaciones volcánicas más complejas, tomando nombres de los centros de emisión o del lugar característico, entre las que podemos mencionar Formación Paute, Alausí, Palmira, Volcánicos Guaranda, Volcánicos Pisayambo, y Volcánicos Sicalpa. La configuración actual se debe a la acción de los movimientos orogénicos, en especial a los ocurridos durante la Orogenia Laramídica. Esta orogenia levanta la cadena de los Andes a una altura de más de 3000 msnm. En el Plioceno se depositaron aglomerados y lavas, producto de erupciones a través de fisuras; por esta misma época se depositaron tobas, aglomerados y andesitas. Litológicamente se halla constituida por piroclastos andesíticos, predominando aglomerados e intercalaciones de mantos gruesos de lava. Finalmente, esta serie volcánica termina con la deposición de la cangahua, observable especialmente en las nacientes de los ríos Chanchán y Pangor.

Formación San Eduardo (Eoceno Medio).- Esta formación aflora en el borde meridional de la Cordillera Chongón-Colonche, pero no ha sido detectada en el subsuelo de la Cuenca. Litológicamente está conformada por calizas bien estratificadas y densas, con un espesor de hasta de 230 m.

Grupo Daule (Mioceno Medio a Superior).- Estos estratos conforman extensos afloramientos visibles en los sectores de Pedro Carbo, Paján, Olmedo, y en las estribaciones de las Cordilleras Chongón y Balzar. El grupo está conformado por tres formaciones: Angostura, en la base; Onzole, intermedia; y, Borbón en el tope.

Formación Angostura.- Aflora al Norte de la Cordillera Chongón - Colonche, en contacto directo con el basamento paleozoico. Esta formación posiblemente es una fase litoral basal de la formación porque solo se desarrolla en la parte Sur y Suroeste del área. La constituyen areniscas con abundantes moluscos, arenas de color gris azuloso y bancos calcáreos. Puede tener hasta 500 m. de espesor.

Formación Onzole.- Buenos afloramientos son observables en las estribaciones de la cordillera Balzar entre Paján y Olmedo en la provincia de Manabí. Litológica-

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mente conformada por lutitas blancas, que pueden corresponder al Miembro Villingota del Mioceno Inferior; el resto de la formación es de limolitas azulosas, arcillas arenosas y arcillas laminadas, que se hacen arenosas en la parte superior. En el pozo Solano 1, área de El Empalme, tiene un espesor superior de 500 m.

Formación Borbón.- Se distinguen especialmente al oeste de la cuenca, sus estratos inferiores están constituidos por areniscas deleznables, de grano medio a grueso, localmente conglomeráticas; forman bancos métricos, con intercalaciones de niveles calcáreos y abundantes macrofósiles. En la parte superior predominan las arcillas con areniscas y limolitas intercaladas con arcillas bentoníticas gris verdosas. En las cercanías a Progreso estos estratos dan origen a suelos lateríticos; el espesor es de unos 300 m.

Formación Balzar (Plioceno).- Esta formación ha sido reconocida especialmente al Norte y Noroeste de la Cuenca, en las áreas de Balzar y El Empalme. Aparece como una fase de la Formación Borbón, con la cual tiene similitud litológica y correspondencia estratigráfica. Consiste en capas bien estratificadas de conglomerados, areniscas de grano fino a medio, arcillas laminadas con moluscos y restos de plantas y tobas. Estos sedimentos denotan un ambiente deposicional de aguas poco profundas y las areniscas muestran estratificación cruzada, lo que evidencia sedimentación por corrientes de agua. En el pozo Solano 1, el espesor de la Formación Balzar, es de 314 metros. Los estratos están casi horizontales y seguramente están presentes en el subsuelo del centro de la Cuenca, afectados por las fallas post-pliocénicas.

Terrazas Indiferenciadas (Pleistoceno. - Están formadas por cenizas volcánicas, limos y rodados, en espesores que en el norte pueden tener hasta 100 m., en tanto que en el sur alcanzan unos 50 m. Cerca a Bucay, correspondiendo en edad, se presentan hasta tres niveles de terrazas, las mismas que se destacan topográficamente. También se ha identificado estos depósitos en el área comprendida entre Lomas de Sargentillo y Balzar.

Depósitos Aluviales y Coluviales (Holoceno).- Se visualizan en las partes central, sur y oriental de esta unidad, ocupando íntegramente las plataformas de Daule y Babahoyo. Está constituida por sedimentos superficiales entre los que se pueden observar arenas, areniscas, arcillas y conglomerados, conformando las planicies de inundación y originados previamente en los valles fluviales. Su potencia se ha establecido con espesores de más de 1100 m. de sedimentos, determinados en los pozos Daule 1, cerca de Palestina, a orillas del río Daule, y Daule 2, cerca de Vinces, a orillas del río Vinces. Los aluviales, hasta ahora indiferenciados son rodados, gravas, arenas, limos y arcillas no consolidados, que se alternan en forma lenticular, tanto en el sentido vertical como horizontal.

En el Anexo 1: “Mapa Geológico y Calidad de Agua Subterránea” se observa la distribución espacial de las formaciones geológicas antes descritas. Para una mejor visualización, en el Anexo 2: “Mapa de Columnas Estratigráficas” se presenta el detalle de la litología en los diferentes sectores que abarcan la zona de estudio.

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CAPITULO III

HIDROGEOLOGÍA Prospección hidrogeológica Para caracterizar la Hidrogeología se emplearon dos técnicas. La primera es la prospección hidrogeológica, que constituye todas las actividades que permiten conocer en forma cierta las características hidrogeológicas de una determinada zona, con el fin de delimitar y cualificar áreas potencialmente acuíferas. Las actividades más relevantes constituyen el reconocimiento geológico, inventario de puntos de agua, prospección geofísica y perforación de pozos exploratorios.

Reconocimiento geológico Complementariamente se realizó un reconocimiento geológico, que consiste en determinar in situ las características de permeabilidad de las rocas aflorantes, determinar su grado de meteorización, las estructuras como fallas, pliegues, diaclasamiento y su influencia en las condiciones físicas de las capas geológicas, características de los suelos, condicionamiento y determinación areal de zonas en la recarga y el almacenamiento de aguas subterráneas. El conocimiento y comprensión de la geología regional constituye un elemento esencial para comprender y valorar cualitativamente los recursos hídricos subterráneos y estructurar el modelo conceptual del acuífero. Para el efecto, se tomó como referencia las hojas geológicas siguientes: Babahoyo, Guayaquil, Pedro Carbo, Vinces, San Miguel, Bucay, Chongón, Paján, Guaranda, Chimborazo, Riobamba, Alausí, mismas que han sido editadas por la DGGM.

Inventario de puntos de agua El método más útil para la exploración de aguas subterráneas, que permite llegar a un adecuado conocimiento sobre las características hidrogeológicas de la zona, es la recopilación y análisis de todos los datos relacionados con la hidrogeología subterránea y que procede de la información de los denominados puntos de agua (pozos, vertientes, galerías, etc.), los cuales son indicadores de la presencia de una zona acuífera. En cada uno de los puntos inventariados se tomó datos de conductividad eléctrica, pH, temperatura del agua, cota respectiva y uso. Con el empleo de GPS los mismos fueron georeferenciados. Esta recopilación de datos denominada comúnmente inventario de puntos de agua; es el método más idóneo para conocer en forma rápida las características hidrogeológicas de una región. Datos hidrogeológicos sobre los niveles freáticos, la calidad del agua, las propiedades químicas, productividad de los pozos , se determinaron en base al inventario in situ de 438 puntos de agua (pozos perforados, excavados, barrenados y manantiales) localizados dentro de la región del proyecto. Con la finalidad de complementar la información se procedió a recopilar información hidrogeológica sobre pozos perforados, mismos que fueron obtenidos de los archivos del ex IEOS, de estudios realizados por INERHI, CEDEGE y del inventario del Dr. Pikke y otros, en un total de 215 los cuales disponen de información del nivel estático, litología, diseño Caracterización Hidrogeológica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del Río Guayas

de pozo y rendimiento. En el Anexo 3 “Mapa de Litopermeabilidades y de Ubicación de Puntos de Agua”, se puede observar la ubicación y la distribución areal de los puntos de agua. Para complementar se ha elaborado un “Mapa de Columnas Estratigráficas” de pozos considerados representativos de una determinada zona. En el listado siguiente se resume el número de pozos inventariados y clasificados por tipo: -

Pozos barrenados Pozos excavados Pozos perforados Vertientes Total de pozos inventariados

80 242 114 001 438

El nivel freático en la región es somero en el 89 % de los pozos inventariados no sobrepasa los 20 m. de profundidad. De la información obtenida en el campo, en el siguiente cuadro se detallan los valores máximos, mínimos y promedio de los parámetros medidos.

Máx Mín Prom.

Altitud (msnm) 505 3 82

Nivel est. (m)

Profundidad total (m)

CE µS/cm

Caudal (l/s)

54 0 5

122 0 20

15260 35 528

50 0 5

8.9 5.8 7.3

Temperatura agua °C 36 20 28

Caracterización Hidrogeológica Con la información obtenida en el reconocimiento hidrogeológico e inventario de puntos de agua se realiza la caracterización hidrogeológica de las formaciones aflorantes, calificándolas cualitativamente de acuerdo con su litología, diferenciando superficialmente los materiales acuíferos y relacionándolos con la permeabilidad. Tomando como base la metodología propuesta por la UNESCO y utilizada en el Mapa Hidrogeológico del Ecuador (INAMHI-DGGM) se procede a describir las diferentes unidades litológicas según su permeabilidad relativa. En términos generales, se diferencian tres grandes grupos de rocas calificadas por sus características litológicas y por su importancia hidrogeológica. -

Unidades litológicas permeables por porosidad intergranular. Unidades litológicas permeables por fisuración. Unidades litológicas prácticamente impermeables.

Unidades litológicas permeables por porosidad intergranular Las unidades litológicas permeables por porosidad primaria o intergranular están asociadas con rocas clásticas no consolidadas o poco consolidadas, y representadas en el Mapa Hidrogeológico y de Puntos de Agua con diferentes tonos de color azul dependiendo de su grado de permeabilidad. Corresponden en orden de importancia a las siguientes formaciones geológicas.

Formación Borbón (Plioceno).- En las fases areno conglomeráticas esta formación puede tener importancia hidrogeológica, debido a sus afloramientos y posibilidades

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de constituir acuíferos de mediana a alta permeabilidad. La presencia de una cobertura arcillosa puede crear condiciones de artesianismo.

Formación Balzar (Plioceno).- Esta formación puede tener significativa importancia hidrogeológica por su litología, posición estratigráfica y espesor. El agua artesiana encontrada por las perforaciones para la presa Daule-Peripa, muy posiblemente se originó en esta formación, aunque podría ser de la F. Borbón.

Terrazas Indiferenciadas (Pleistoceno).- La importancia hidrogeológica de las terrazas puede ser grande, dependiendo de sus relaciones morfológicas; tienen una moderada a alta capacidad de infiltración y drenan lateralmente. Su explotación hidrogeológica ofrece buenas perspectivas locales, por lo que pueden considerarse como acuíferos de importancia. En el norte las terrazas pueden tener hasta 100 m. de espesor, en tanto que en el sur alcanzan unos 50 m.

Depósitos Aluviales y Coluviales (Holoceno).- Los aluviales, conformados por sedimentos gruesos, cantos, gravas y arenas, no consolidados, se presentan hacia los bordes de la cuenca; en tanto que hacia el centro de la misma se exponen más finos (limos y arcillas), conformando capas lenticulares alternadas, tal cual se ha verificado en las columnas litológicas obtenidas de los pozos perforados.

Esta variación tanto en sentido vertical como horizontal de los depósitos aluviales, tiene mucha importancia hidrogeológica y hacen que el desarrollo histórico geológico de la Cuenca del Río Guayas, tenga gran importancia para la investigación de aguas subterráneas.

Unidades litológicas permeables por fisuración Las unidades litológicas permeables por fisuración y disolución tienen porosidad secundaría y están asociadas con rocas consolidadas, están representadas en el Mapa de Litopermabilidades y Ubicación de Puntos de Agua, con tonalidades de color verdes, correspondiéndole en orden de importancia a las siguientes formaciones geológicas.

Formación Cayo (Cretácico).- Se la considera como el basamento impermeable sobre la cual fueron depositadas y formadas las demás unidades geológicas. Naturalmente que en los extensos afloramientos de estas rocas en el área, se les reconoce una permeabilidad secundaria superficial debido a las fracturas y diaclasas, pero éstas tienden a cerrarse en profundidad, por lo cual acumulan y trasmiten poco agua.

Formación San Eduardo (Eoceno-Medio).- Su presencia local y fuerte buzamiento al sur, en dirección contraria a la Cuenca, le restan importancia hidrogeológica, pero localmente ocasiona ricos manantiales de agua, como los de Pozo Azul, al occidente de Guayaquil.

Formaciones Piñón, Macuchi, y Volcánicos de la Cordillera Occidental.- Este conjunto de rocas volcánicas, a pesar de ser de edades diferentes, hidrogeológicamente tienen un comportamiento similar y una distribución areal coincidente, conformando el límite lateral de la fosa o depresión sedimentaria. Su importancia hidrogeológica se justifica al estar asociada a la zona de recarga, permiten que las aguas meteóricas se filtren y discurran hacia la planicie aprovechando las fisuras, diaclasas y fallas existentes en la región.

Unidades litológicas prácticamente impermeables Caracterización Hidrogeológica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del Río Guayas

Todas las formaciones cuya litología principal lo conforman minerales arcillo – limosos son, por lo general, malas conductoras de agua y en la mayoría de los casos son prácticamente impermeables. En el Mapa de Litopermeabilidades se representan con coloración de tono marrón. A este tipo pertenece, por ejemplo, la Formación Tosagua, conformada por los miembros Villingota y Dos Bocas; litológicamente está constituida por lutitas macizas o estratificadas; predomina el yeso que rellena las numerosas fracturas y areniscas en capas delgadas. Está asociada con acuíferos muy pobres y de muy baja permeabilidad debido a su alto contenido de minerales del grupo motmorillonítico y areniscas de granulometría fina. Esta Unidad no es significativa en la cuenca. Se incluye en este grupo a la Formación Onzole por su litología predominantemente compuesta de lutitas y arcillas. En el Anexo 3: “Mapa de Litopermeabilidades” se puede observar la distribución espacial de las diferentes unidades hidrogeológicas que afloran en la zona.

Zonas de interés hidrogeológico El conocimiento y comprensión de la geología regional constituye un factor primordial para comprender los fenómenos hidrogeológicos, que determinan la existencia de aguas subterráneas en una determinada cuenca. Específicamente, en la Cuenca Baja del Guayas, geológicamente considerada como un graben, en donde la acumulación de sedimentos detríticos de tipo aluvial producto de erosión continua de los flancos occidental de la Cordillera de los Andes, ha permitido que en la cuenca se conforme una sola unidad hidrogeológica, con características muy particulares y con una importancia socio económica trascendental. Considérase zonas de interés hidrogeológico aquellas en las que el agua subterránea constituye un recurso natural estratégico y una fuente esencial de abastecimiento y de recursos para las actividades humanas, desde el punto de vista socio-económico. En este contexto, hemos seleccionado áreas en las que la explotación y uso del agua subterránea ha sido una prioridad. La disposición geográfica de las zonas se las visualiza en el mapa adjunto

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Figura No. 16 Mapa de áreas de interés hidrogeológico

Subcuenca del los ríos Daule y Magro (zona comprendida entre Pedro Carbo, Daule y Balzar). El uso del agua subterránea está ampliamente difundido en poblaciones como: Pedro Carbo, Lomas de Sargentillo, Isidro Ayora, Daule, Santa Lucía, Palestina, Colimes y Balzar; se han perforado pozos en sus alrededores para satisfacer las necesidades de abastecimiento para uso doméstico de las mencionadas comunidades. En tanto, en Pedro Carbo se han perforado pozos con profundidades de hasta los 135 m., con caudales por el orden de los 12 l/s. Entre Daule y Balzar las condiciones hidrodinámicas del acuífero son menos favorables; los pozos son poco profundos, en su mayoría no superan los 50 m. En general, los rendimientos son bajos, existiendo particularidades como en Santa Lucía y Palestina, donde los pozos pueden alcanzar un caudal de 15 l/s. El uso de pozos barrenados es muy extendido actualmente; se emplean para el abastecimiento de grupos familiares y riego de cultivos de ciclo corto, durante el verano.

Subcuencas de los ríos Macul, Vinces y Baba Las principales comunidades asentadas en este sector son Palenque, Vinces, Salitre y Baba. Es una zona cuyos habitantes se dedican a la agricultura, en especial de arroz y otros productos de ciclo corto; en los meses con ausencia de precipitaciones las aguas subterráneas suplen casi en su totalidad el déficit de agua para riego, por lo que los campesinos del lugar recurren a la construcción de pozos barrenados, mismos que no superan los 20 m de profundidad. Los pozos perforados existentes son utilizados para abastecimiento de agua a las comunidades y para riego extensivo en algunas haciendas de la zona. Los caudales son generalmente bajos, encontrándose particularidades como en PaCaracterización Hidrogeológica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del Río Guayas

lenque con pozos entre 15 a 25 l/s, y en Salitre uno con 11 l/s.

Subcuencas de los ríos Pueblo Viejo y Catarama Esta área se caracteriza por ser eminentemente agrícola, donde predominan los cultivos de banano, cacao y en menor porcentaje arroz y cultivos de ciclo corto. La perforación de pozos en un alto porcentaje suple los requerimientos de riego y abastece a localidades como: Ventanas, Pueblo Viejo, San Juan, Catarama, Babahoyo, entre las principales. En el sector rural, los pobladores usan pozos barrenados de pequeño diámetro y excavados, cuyas profundidades no superan los 15 m y en general son utilizados para satisfacer sus necesidades de agua, con fines domésticos. La mayoría de pozos perforados tienen profundidades entre los 40 y 70 m, con caudales variables entre 15 a 20 l/s; sin embargo, algunos pozos tienen rendimientos altos como es el caso de Ventanas, con una profundidad de 109 m y un rendimiento de 40 l/s. Al norte de Babahoyo, en los sectores de La Julia y Martinica, se encuentra una zona con acuíferos de alto rendimiento, en donde se han perforado pozos entre 50 y 85 m de profundidad y caudales entre 30 a 90 l/s.

Subcuencas de los ríos Jujan, Milagro y Chanchán El área sureste de la cuenca se caracteriza por el gran desarrollo agroindustrial, donde se asientan importantes poblaciones como Milagro, Yaguachi, Simón Bolívar, Naranjito, General Maridueña y El Triunfo. Las condiciones socio económicas reinantes en la zona han permitido que el agua subterránea tenga una importancia estratégica considerable. Hidrogeológicamente la zona puede ser dividida en tres zonas específicas, donde el recurso subterráneo ha sido mayormente utilizado: a) Zona comprendida entre Milagro y Yaguachi.- En esta franja se han perforado pozos que satisfacen los requerimientos de agua de Guayaquil y Milagro, a más de otros para riego. Dos grandes proyectos investigativos y de explotación se han desarrollado desde la década de los años 70 – 80, los denominados “Banco de Arena” y “El Chobo” de acuerdo con la información de siete pozos perforados por la EPAP-G, en el sector de El Chobo; se estima que la producción diaria es de 60000 m3. Según lo descrito en el volumen VI del Plan Integrado de la Cuenca del Río Guayas, basándose en el informe de INERHI, se manifiesta en términos generales la presencia de dos acuíferos, el superior hasta los 100 m de profundidad y el inferior de 150 hasta 400 m. En profundidades menores a 60 m parece no existir acuíferos de importancia. b) Ingenio Valdez.- Al norte de Milagro se han perforado más de 17 pozos para satisfacer las necesidades de riego e industrialización preferentemente. c) Sector de Naranjito.- En el Ingenio San Carlos se han perforado más de 64 pozos, fundamentalmente con fines agroindustriales. Estos pozos proveen un caudal del orden de 11.4 m3/s, el 30 % es para uso doméstico e industrial y el 70% para riego. Varios de estos pozos tienen producciones superiores a los 100 l/s; identificándose en un caso 200l/s; las profundidades oscilan entre 40 y 130 m.

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CAPÍTULO IV

HIDROGEOQUIMICA La Hidrogeoquímica estudia los aspectos geoquímicos del agua en sí y su relación con las rocas de la corteza terrestre. La evolución geoquímica del agua subterránea está íntimamente ligada a su circulación, a través del terreno en alguna dirección preferencial. Por lo tanto, la evaluación de la calidad del agua deberá permitir detectar cambios en las características químicas con el fin de evaluar patrones y tendencias de alteraciones química. El conocimiento hidrogeoquímico del acuífero, localizado en la cuenca baja del Guayas (zona sur), es de primordial significación por su importancia económica y geopolítica, debido a las características particulares del subsuelo. En el área de estudio, la fuente principal de abastecimiento de agua, tanto para el consumo humano en las poblaciones rurales, como para regadío especialmente en las plantaciones de caña y banano, corresponde a aguas subterráneas, por lo que es de gran importancia caracterizar hidrogeoquímicamente este recurso.

Metodología Para conocer la composición química del agua subterránea y su variabilidad espacial, en el área de estudio se colectaron 32 muestras de agua subterránea, en pozos se los considera representativos de una determinada zona. En los puntos seleccionados se tomó una muestra de dos litros conservada en refrigeración a 4°C y enviada al laboratorio de la institución para su análisis respectivo. En cada uno de los puntos de muestreo, se determinaron los parámetros de campo: temperatura, pH, y conductividad eléctrica. Las determinaciones fueron realizadas con equipos portátiles de buna resolución que garantiza la toma del dato. Análisis de laboratorio Se realizaron los análisis químicos a las muestras colectadas siguiendo las técnicas descritas en el Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (APHA, AWWA, WEF, 1992) Parámetros analizados: Alcalinidad Total (AT, como carbonato de calcio, mg/l). Dureza Total (DT, como carbonato de calcio, mg/l). Dureza Carbonatada, como carbonato de calcio, mg/l Dureza al Calcio, como carbonato de calcio, mg/l. Aniones principales: Bicarbonato (CO3 H-), Carbonato (CO3=), Sulfato (SO4 =), Cloruro (Cl-). Cationes principales: Sodio (Na+), Potasio (K+), Calcio (Ca++), Magnesio (Mg++).

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Iones indicadores de contaminación: Nitrato (NO3), Nitrito (NO2), Fosfato (PO4 -3), Nitrógeno amoniacal (NH4). Iones menores: Fluoruro (F-) Manganeso (Mn++), Hierro total (Fe t), Cloro (Cl2), Cobre (Cu++), Cromo hexavalente (Cr+6). Otros parámetros: Anhídrido carbónico (CO2), Oxido de silicio (SiO2), Color (Apha Pt-Co), Turbiedad (FAU, NTU), Cloruro de sodio (ClNa), Sólidos en suspensión (SS), Residuo seco (RS), Sólidos Disueltos Totales (SDT). El análisis se realizó en base a metodologías específicas: por métodos volumétricos, con espectrofotómetros para el sodio y potasio con absorción atómica. Resultados obtenidos Los resultados obtenidos fueron tabulados en la tabla 1 adjunta y graficados en el mapa hidroquímico, Anexo3.

Tabla No. 1 Análisis químicos y relaciones hidrogeoquímicas de las aguas subterráneas de la Cuenca Baja del Río Guayas CATIONES

COORDDENADAS UBICACIÓN

La CarolinaCSalud Villa Violeta La Semira Santa Rosa El Cabuyal Hda. San José 1 La Fátima Puerto Nuevo Estero Hondo San Francisco Sector A. Matecito Punta del Este Isidro Ayora La Esperanza La Primavera El Cairo Hda. Perpetuo Socorro Rancho San Antonio Ines María La Margoth Sto. Domingo Cooperativa Payo La Codicia La Carolina Piedra Grande El Pailón-Esc. 21 de Abril Manuel Calle Pasaje Comunal Guarel Reto El Cristal Barranco La Pretoria La Pompeya La Uva

FECHA

04/10/2008 28/08/2008 27/08/2008 27/08/2008 26/08/2008 02/10/2008 05/10/2008 05/10/2008 04/10/2008 03/10/2008 03/10/2008 03/10/2008 04/08/2008 03/08/2008 02/08/2008 31/07/2008 30/07/2008 30/07/2008 05/11/2008 06/11/2008 07/11/2008 08/11/2008 12/11/2008 11/11/2008 08/12/2008 09/12/2008 03/12/2008 10/12/2008 04/12/2008 10/12/2008 07/12/2008 05/1282008 06/12/2008 12/12/2008

LATITUD

9802396 9788650 9782384 9790120 9809106 9812022 9850970 9830126 9836722 9818574 9812952 9823440 9792430 9797614 9842626 9816022 9826864 9820532 9768228 9774906 9776772 9744232 9753968 9773648 9839125 9845672 973857 9850763 9793038 9851670 9829972 9805691 9824343 9813960

LONGITUD

652410 662765 653242 615790 622610 662871 656604 641844 663446 657076 639550 643458 594764 630233 620195 630847 637912 616891 689147 689850 671670 670399 657256 665205 684130 678564 678274 687742 682814 680874 685844 690562 681605 672888

7,3 7,7 7,62 7,35 6,8 7,4 6,8 7,1 6,2 6,7 7,3 7,3 7,6 6,5 6,2 6,7 6,6 6,6 7,0 7,8 7,6 7,0 7,5 7,6 7,4 6,8 7,4 8,1 7,3 7,1 6,0 6,1 7,2 7,6

Ca²⁺

Mg²⁺

Na⁺

ANIONES K⁺

HCO3⁻ SO4⁼

CE DT µs/cm mg/l meq/l meq/l meq/l meq/l meq/l 750 370 476 3730 1030 630 208 556 170 395 1310 299 894 1334 388 435 350 186 192 157 655 676 801 430 293 61 688 61 235 170 75 85 138 212

180 510 542 470 244 322 140 192 136 352 910 170 308 96 120 164 144 164 34 28 102 110 112 70 4 10 90 7 30 24 6 8 48 20

1,40 8,00 8,96 7,40 2,10 2,76 1,76 2,92 1,96 4,24 8,12 1,60 4,00 0,96 0,88 1,44 1,28 1,60 0,36 0,28 1,88 1,76 1,56 0,64 0,04 0,08 0,96 0,08 0,24 0,20 0,06 0,10 0,20 0,16

2,16 2,16 1,85 1,97 2,73 3,62 1,02 0,90 0,75 3,74 9,91 1,77 2,12 0,94 1,50 1,81 1,57 1,65 0,26 0,23 0,13 0,36 0,56 0,62 0,03 0,10 0,69 0,05 0,30 0,23 0,05 0,05 0,62 0,20

7,19 0,34 0,44 0,85 0,47 2,92 0,38 5,38 0,48 0,70 0,93 2,82 0,46 6,46 0,42 0,65 0,05 0,34 0,50 0,59 2,66 3,06 4,83 1,56 1,04 0,70 4,56 0,73 2,29 1,61 0,30 0,73 1,19 2,66

0,06 0,05 0,04 0,10 0,06 0,10 0,01 0,01 0,02 0,03 0,06 0,01 0,07 0,10 0,03 0,00 0,02 0,02 0,02 0,03 0,09 0,01 0,05 0,02 2,05 0,02 0,23 0,46 0,02 0,34 0,29 0,14 1,88 0,24

8,07 7,97 6,39 6,07 4,75 6,56 2,69 8,33 1,67 3,41 9,64 5,84 5,18 6,36 2,82 3,21 2,43 3,41 1,21 1,03 6,25 4,18 7,69 3,67 3,34 1,38 10,39 1,10 3,93 2,66 0,87 0,74 2,05 3,80

meq/l 0,02 0,00 0,33 10,42 0,56 0,27 0,02 0,29 0,04 1,33 0,31 0,13 1,02 0,83 0,00 0,67 0,48 0,19 0,21 0,17 0,42 3,13 0,85 0,27 0,25 0,13 1,13 0,15 0,19 0,13 0,02 0,15 0,04 0,00

CLASIFICACION Cl⁻

TIPO

CLASE SAR

meq/l 2,76 1,25 1,29 1,22 0,18 2,63 0,47 0,60 0,54 1,63 7,38 0,27 0,49 1,28 0,03 0,05 0,04 0,04 0,50 0,42 0,33 0,72 0,31 0,29 0,16 0,18 0,56 0,10 0,18 0,24 0,38 0,37 0,38 0,10

BIC-SOD BIC-CAL BIC-CAL SUL-CAL BIC-MAG BIC-MAG BIC-CAL BIC-SOD BIC-CAL BIC-CAL BIC-MAG BIC-SOD BIC-CAL BIC-SOD BIC-MAG BIC-MAG BIC-MAG BIC-MAG BIC-SOD BIC-SOD BIC-SOD BIC-SOD BIC-SOD BIC-SOD BIC-POT BIC-SOD BIC-SOD BIC-SOD BIC-SOD BIC-SOD BIC-SOD BIC-SOD BIC-POT BIC-SOD

C2-S1 C2-S1 C2-S1 C1-S1 C3-S1 C2-S1 C1-S1 C2-S1 C1-S1 C2-S1 C3-S1 C2-S1 C3-S1 C3-S1 C2-S1 C2-S1 C2-S1 C1-S1 C1-S1 C1-S1 C2-S1 C2-S1 C3-S1 C2-S1 C2-S1 C1-S1 C2-S1 C1-S1 C2-S1 C1-S1 C1-S1 C1-S1 C1-S1 C1-S1

5,39 0,15 0,19 0,39 0,30 1,63 0,32 3,89 0,41 0,35 0,31 2,17 0,26 6,62 0,38 0,51 0,04 0,27 0,90 1,16 2,65 2,97 4,69 1,96 5,45 2,33 5,02 2,89 4,43 3,48 1,28 2,67 1,85 6,29

Clasificación, composición y calidad de las aguas subterráneas La calidad química del agua subterránea está determinada por el tipo y cantidad de sustancias disueltas en la misma. El conocimiento de la composición química y su distribución espacial es importante, desde el punto de vista de la idoneidad para el con-

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sumo humano, así como por la información que puede aportar acerca de la dirección y extensión de los sistemas de flujo subterráneo.

Peligro de Salinidad Como se visualiza en la Tabla 1, en el cuadro de inventario de puntos de agua, y en el mapa indicativo adjunto, la conductividad eléctrica (CE) del agua subterránea varía de este a oeste. En el sector de las estribaciones de la cordillera se encuentran los valores más bajos entre 0 y 250 µS/cm, lo cual indica que este sector del acuífero recibe una recarga directa de la precipitación, y el peligro de salinidad de los suelos es bajo. Hacia el centro de la cuenca y abarcando el mayor porcentaje de la misma encontramos que los valores de conductividad se incrementan en un rango que varía de 250 a 750 µS/cm, con un peligro de salinidad medio, apta para el riego y dotando al terreno de buen drenaje. Al oeste y suroeste de Babahoyo, así como en el polígono formado entre Palestina, Daule y Pedro Carbo se presenta zonas con un alto incremento de los valores de conductividad, que fluctúan entre 750 a 2250 µS/cm, constituyéndose en agua de salinidad alta, que puede ser utilizada en riego con precauciones, por el peligro de salinizar los suelos. Al norte de Guayaquil, se encuentra una área en la que el agua subterránea tiene un alto contenido de sales con valores superiores al 2500 µS/cm, de hasta los 10000 µS/cm, constituyéndose un área de alto peligro de salinización de los suelos, por lo que el riego debe ser muy restringido. Además, según la aglutinación total de sales solubles (C) y la baja concentración relativa de sodio, con respecto al calcio y al magnesio, expresadas por el índice de relación de absorción de sodio (SAR), con valores entre 0,04 y 6.29, todas las aguas del área de estudio pertenecen a tres clases: el 47% C1-S1, el 38% C1-S2 y el 15% C1-S3. Esto señala, que las aguas analizadas en 85 % son de buena calidad y pueden utilizarse en faenas de regadío, con bajo peligro de alcalinización y de salinización del suelo.

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Figura No. 17 Mapa indicativo de peligro de salinidad

Tipo de Agua De los resultados obtenidos de los análisis de las muestras de agua (tabla 1) y en base de la presencia de los aniones y cationes dominantes, se establece que en la zona de estudio las aguas se agrupan en dos grandes grupos: hacia el este, en las estribaciones de la cordillera encontramos aguas del tipo bicarbonatadas calcicomagnésicas, que confirma que la recarga es directa de las precipitaciones. De forma similar, hacia el centro de la cuenca se presenta este tipo de recurso. Es probable que a más de la influencia de la precipitación, que en el sector tiene un promedio de 2.500 mm al año, el acuífero tenga la recarga de estos ríos. Hacia el oeste, especialmente en las subcuencas de los ríos Clementina, Vinces, Macul y Daule el agua cambia a bicarbonatada sódico-potásica, esto permite entender que en estos sectores, este recurso tiene mayor tiempo de residencia y por lo tanto su mineralización es mayor.

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Figura No. 18 Mapa indicativo de peligro de tipo de agua

Con el objeto de conocer la composición química de las aguas subterráneas en la cuenca, a partir del análisis de los resultados de las 32 muestras obtenidas en los pozos seleccionados, se elaboraron gráficos poligonales, que permiten visualizar la calidad química del agua de cada uno de los pozos analizados. La distribución areal de los mismos se los observa en el Anexo 4 “Mapa Hidrogeoquímico”.

Relaciones hidrogeoquímicas Con el objeto de visualizar, la evolución de las aguas subterráneas, se analizaron distintas relaciones hidrogeoquímicas entre aniones y cationes, presentes en las aguas. De la relación hidrogeoquímica rMg/rCa es posible identificar claramente que el agua subterránea atraviesa formaciones de origen continental originados por la erosión de la cordillera y posterior sedimentación en la cuenca. Existen cantidades importantes de sílice (entre 17 y 82 ppm), lo cual evidencia la meteorización y alteración de silicatos de los depósitos aluviales y formación de arcillas. Las variaciones de concentraciones de sales totales disueltas -expresadas en términos de conductividad eléctrica- en el agua del área de estudio indican la dirección del movimiento del flujo subterráneo, en forma general de este hacia el oeste. La interpretación de los parámetros químicos mayores se efectuó por métodos matemáticos, comparando los porcentajes en meq/l, de aniones y cationes.

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CAPÍTULO V

CONCLUSIONES -

El acuífero principal en el área de estudio está relacionado con los sedimentos arenosos fluviovolcánicos y fluviales, provenientes especialmente de las estribaciones de la Cordillera Occidental de los Andes y depositados en la cuenca baja del Guayas.

La composición litológica de las rocas aflorantes permite deducir que el área investigada está constituida por material residual, producto de la erosión y acumulación de material detrítico de granulometría heterogénea proveniente de las zonas altas, por lo cual se presentan fuertes variaciones de porosidad eficaz y de permeabilidad, que son características específicas para la infiltración, movimiento y formación de acuíferos controlados por la litología.

Según la composición catiónica, las aguas se subdividen en: Bicarbonatadacálcica-magnésica y Bicarbonatada-sódica–potásica, en estrecha relación con los tipos de rocas o sedimentos por las cuales circula y su tiempo de residencia en el acuífero.

La situación hidrogeológica e hidroquímica es presentada por mapas temáticos. En el mapa de Litopermeabilidades se destaca la distribución real de las unidades consideradas acuíferas, así como la ubicación georeferenciada de los denominados puntos de agua.

La litología de los pozos expuesta en las columnas estratigráficas del mapa respectivo, nos permite tener una referencia de los materiales en profundidad.

La calidad del agua basada exclusivamente en la conductividad eléctrica nos da una primera aproximación del tipo de agua en base a su salinidad.

El objetivo de caracterizar regionalmente los recursos de agua subterránea en el área de estudio, se torna prioritario porque el tema resulta de creciente importancia estratégica en los procesos de planificación regional.

En la Cuenca Baja del Guayas existe un acuífero libre asociado a depósitos aluviales recientes y un acuífero confinado asociado a un sistema de fallas. El área de la zona acuífera considerada en el presente estudio es de aproximadamente 6825 Km2

El modelo hidrogeológico expuesto constituye una contribución al conocimiento del sistema hidrogeológico, que a la vez requiere una investigación más detallada que permita su adecuada gestión con criterios de sostenibilidad.

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GLOSARIO TÉCNICO A Acuífero.- Estrato subterráneo que contiene agua y que la drena en cantidades considerables al exterior. Afloramiento.- Término geológico, referente a la visibilidad de un estrato. Agua fósil.- Agua subterránea almacenada en determinadas regiones cuando el régimen de lluvias era distinto del actual. Algas.- Son las más sencillas de las plantas no vasculares. Son plantas, principalmente acuáticas, que viven tanto en agua dulce como en agua salada. Arcilla.- Material constituido por agregados de silicatos de aluminio hidratados, los componentes básicos de la arcilla son: caolín, arena, cuarzo, feldespato. Arenas fosilíferas.- Roca compuesta por granos de arena cohesionados por un cemento natural. Arena.- Conjunto de partículas de rocas disgregadas, se denomina arena al material compuesto de partículas cuyo diámetro varía entre 0,063 y 2 mm. Arenisca.- Roca sedimentaria de color variable, que contiene clastos de arena. Después de la lutita, es la roca sedimentaria más abundante. Los granos son gruesos, finos o medianos, bien redondeados. Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas más porosas. Argilitas.- Las rocas sedimentarias detríticas se forman por la litificación de los sedimentos; las que contienen arcillas son llamadas argilitas. Artesiano surgente.- Pozo perforado hasta un punto, generalmente a gran profundidad, en el que la presión del agua es grande. A menudo esto supone que al perforar el acuífero el agua sale por presión hasta la superficie, en cuyo caso se habla de pozo artesiano surgente. B Bancos conchíferos.- Depósitos de conchas y otros restos, que han sido arrastrados en épocas lejanas, por las aguas del mar, hasta los parajes en que yacen. Basalto.- Roca ígnea de grano fino y composición máfica, es decir, con un alto contenido de hierro. Se compone mayormente de piroxeno y olivino. Brechas.- Se distinguen de los conglomerados en la forma de los componentes de un diámetro mayor de 2mm. En las brechas los componentes son angulares a subangulares. Sus demás aspectos son iguales a los de los conglomerados. C Caliza Arrecifal.- Caliza compuesta de restos fósiles tales como los corales, algas y esponjas. Calizas.- Roca sedimentaria porosa de origen químico, formada mineralógicamente por carbonatos, principalmente carbonato de calcio. Campo artificial eléctrico.- Métodos eléctricos que utilizan las variaciones de las propiedades eléctricas, de las rocas y minerales, y más especialmente su resistividad. Generalmente, emplean un campo artificial eléctrico creado en la superficie por el paso de una corriente en el subsuelo. Capa vegetal.- Mezcla de varios materiales como arcilla, limo, materia orgánica y en ocasiones con gravas y arenas, de coloraciones gris oscuro o negro. Su espesor es variable. Cartografía.- Información sobre topografía, geodesia, fotogrametría, teledetección. Cherts.- Roca silícea de origen químico, de textura microcristalina. Ciclo corto.- Cultivos transitorios cuyo ciclo vegetativo o de crecimiento es generalmente menor a un año. Clastos.- Las rocas sedimentarias clásticas están formadas de fragmentos de otras rocas llamadas sedimentos. Caracterización Hidrogeológica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del Río Guayas

Cloración.- Procedimiento para desinfectar el agua utilizando el cloro o alguno de sus derivados, como el hipoclorito de sodio o de calcio. Complejo igneo basal.- Son las rocas más antiguas que forman el núcleo de la cordillera de los Andes. Complejo ingneo volcánico.- Las rocas del complejo ígneo son de origen volcánico, principalmente basaltos, piroclastos y gabros. Concreciones calcáreas.- En Geología, se denomina concreción a la acumulación de sustancias transportadas en disolución por el agua que posteriormente endurecen. Las concreciones calcáreas se hallan, sobre todo, constituidas por la calcita o el aragonito, que son las dos formas cristalinas que puede adoptar el carbonato cálcico. Configuración Schlumberger.- Es una configuración de disposición de electrodos en la cual las varillas de potencial se mantienen constantes para un determinado rango de separaciones de los electrodos de corriente. Conglomerado basal.- Conglomerado de cantos con contenido de arcillas. Conglomerados.- Roca sedimentaria formada por fragmentos de distintas rocas unidos por un cemento. Contacto.- Límite entre diferentes unidades litológicas. Contaminación.- Introducción en un medio cualquiera de un contaminante. Corte geoeléctrico.- Está compuesto por pares formados de espesor y. resistividades aparentes o verdaderas. Cuaternario.- También llamado Neozoico, es el último o más reciente de los grandes períodos geológicos. Se desarrolla entre el final del período Terciario y el comienzo de las glaciaciones como el límite inferior, hasta nuestros días como límite superior. Cuencas.- Depresiones que permiten la acumulación de sedimentos. Cuña estatigráfica.- Estrato alargado que se inserta entre dos estratos. D Depósito aluvial.- Estrato constituido por arena media a gruesa y gravas de granulometría gruesa a media y redondeadas. Diabasas.- Las diabasas (doleritas) son rocas de composición similar a la del gabro y el basalto. En su mayoría son de grano fino y mediano. Diques.- Son estructuras tabulares de origen magmático. Las rocas de diques pertenecen al grupo de rocas intrusivas. Doleritas.- Son rocas ígneas de composición básica. Drenajes.- En Geología, es cualquier medio por el que el agua contenida en una zona fluye a través de la superficie o de infiltraciones en el terreno. E Ecuaciones polinómicas.- Son aquellas en las que las expresiones algebraicas que intervienen en la ecuación son polinomios. Electrodo.- Conductor utilizado para hacer contacto eléctrico. Erosión.- Proceso de sustracción de roca al suelo, generalmente por acción de corrientes superficiales de agua o viento. Estratificadas.- Disposición en capas paralelas de las rocas sedimentarias. Evento transgresivo.- Progresivo retroceso de la línea de costa. F Fallamiento.- Rompimiento de alguna parte de las rocas acompañado de un desplazamiento, ya sea vertical, horizontal o ambos. Facies.- Conjunto de caracteres petrográficos y paleontológicos que definen un depósito o una roca. La facies de un estrato permite reconstruir el medio en el que ha sido depositado. Factores meteóricos.- Factores climáticos que inciden en la pluviosidad. Fisuración.- Característica de las rocas que presentan esquistosidad o foliación metamórfica. Caracterización Hidrogeológica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del Río Guayas

Foraminíferos.- Animales microscópicos, pertenecientes al zooplancton. Sus conchas de caliza (CO3Ca) permiten estudiar las variaciones isotópicas del oxígeno y del carbono marino. Formación.- Unidades litostratigráficas que están definidas por una litología primaria. Fracturas.- Se define al desplazamiento producido de dos bloques adyacentes. El desplazamiento puede ser de milímetros hasta centenas de metros. G Gabro.- Nombre general de un gran grupo de rocas ígneas granulares. Son los equivalentes intrusivos del basalto, y están compuestos por plagioclasas. Generadores artificiales.- Baterías de carga eléctrica que se utilizan para inducir corriente al suelo. Geometría.- Forma tridimensional de un acuífero. Granulares.- La expresión material granular agrupa a todos los materiales compuestos exclusivamente por granos. Granulometría.- La granulometría representa la distribución de los tamaños que posee un material. Grauvacas.- Roca detrítica de color oscuro compuesta por una matriz de limo o arcilla. Gravas.- En Geología y en construcción se denomina grava a las partículas rocosas de diámetro comprendido entre 2 y 64 mm. H Heterogeneidad.- Distinta naturaleza. Horizonte geoeléctrico.- Varias formaciones geológicas se unen en un mismo horizonte. I Impermeable.- Estrato que no permite la infiltración. Inclusión.- Cuerpos sólidos que quedan entrampados. Intergranular.- Tipo de porosidad primaria, típica de areniscas, caracterizada por presentar buena interconectividad y permeabilidad. Intrusión marina.- Es una fuente de contaminación del agua subterránea. Isotópica.- Estudio de filtraciones y tiempo de tránsito. L Lavas.- La lava es magma que ha alcanzado la superficie perdiendo una parte importante de los gases. Limos.- Es un material suelto con una granulometría comprendida entre la arena fina y la arcilla. Litología.- Es la parte de la Geología que trata de las rocas, especialmente de su tamaño de grano, del tamaño de las partículas y de sus características. Lutitas silíceas.- Están constituidas fundamentalmente por arcilla. Lutitas.- Las lutitas son rocas detríticas formadas por fragmentos de diámetro inferior a 0.06 mm. M Margas.- Roca sedimentaria de coloración variada. Meteorizados.- Rocas que tienden a desintegrarse o fracturarse. Método geoeléctrico.- Es un método indirecto de prospección que consiste en hacer pasar una corriente de determinada intensidad por medio de dos electrodos. Microbrecha.- Término utilizado en Geología para las areniscas con partículas gruesas y angulosas. Monitoreo.- Sistema permanente para medir el nivel freático, EC, pH, T°C. N Caracterización Hidrogeológica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del Río Guayas

Nivel freático.- Nivel superior de la zona de saturación del agua subterránea en las rocas. O Omh-m.- Unidad en que se mide la resistividad eléctrica. Organo-detritica.- Calizas con abundantes foraminíferos. Orphimedes.- Instrumento que registra la variación del nivel freático. P Piso del acuífero.- Estrato impermeable que hace de piso del acuífero. Pluviosidad.- Cantidad de agua que cae sobre una determinada extensión de terreno. Potente.- Referente al espesor de un estrato con el fin de facilitar su descripción. Pozos de observación.- Pozo utilizado para medir la altura piezométrica de las aguas subterráneas. Propiedades conductivas.- Capacidad de los suelos para transmitir corriente. Prospección geofísica.- Técnicas geofísicas que intentan distinguir o reconocer las formaciones geológicas. R Recarga.- Se trata de agua que se infiltra al terreno por las llamadas áreas de recarga. Rendimiento.- Capacidad de extracción de agua de un pozo. Reservas.- Refiere a la cantidad de agua de un acuífero. Resistividad.- Magnitud característica que mide la capacidad de un material para oponerse al flujo de una corriente eléctrica. Rocas basálticas.- Rica en silicatos de magnesio, así como de hierro y calcio; es la parte más cercana al manto. Rocas efusivas.- Rocas llevadas a la superficie de la tierra por la fuerza volcánica. Rodados.- Fragmentos de roca consecuencia de haber sido arrastrados, tienen forma redondeada. S Salinidad.- Concentración de sales disueltas en el agua. Salobre.- Agua que contiene sal en una proporción significativamente menor que el agua marina. El agua salobre no es potable. Saturado.- Rocas permeables que se encuentran sobre un estrato de rocas impermeables, donde los intersticios se encuentran ocupados con líquido. Sedimentos detríticos.- Se pueden agrupar en depósitos epiclásticos y volcaniclásticos. Los depósitos epiclásticos son aquellos formados por fragmentos de roca. Sinopsis.- Resumen de la descripción de las formaciones geológicas. Sistemas hidrográficos.- Conjunto de ríos que constituyen una cuenca hidrográfica. Sondajes eléctricos.- Método para complementar la prospección hidrogeológica. Subyacente.- Depósito que está bajo otra formación. T Terrazas.- Material depositado por un río en forma de bancos a diferentes niveles. Transicional.- Contacto progresivo entre dos unidades. U Unidades litológicas.- Estructuras geológicas expuestas en la superficie terrestre. V Vetas.- Estructuras de formación post-magmática, en la mayoría hidrotermal. Z Zócalo.- Conjunto geológico perteneciente a la corteza terrestre de gran antigüedad, Caracterización Hidrogeológica de la Zona Sur de la Cuenca Baja del Río Guayas

muy endurecido y que forma la base de una cordillera. Zona de difusi贸n.- Banda de mezcla entre agua dulce y agua salada.

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS B. Faucher y E. Saboyat. Esquema Geológico de los Andes Ecuatorianos, Año 1973. E. Custodio/R. Llamas. Hidrología Subterránea 2da Edición. Año 1983. CEDEGE/ACDI. Proyecto Pedro Carbo: Estudio de Factibilidad para el Desarrollo de los Recursos Hidráulicos y Agrícolas. Anexo 2 Aguas Subterráneas. Año 1990. CEDEGE/ONU. Plan Regional Integrado de la Cuenca del Río Guayas y la Península de Santa Elena. Tomo VI. Aguas Subterráneas. Año 1983. CEDEGE. Reconocimiento Hidrogeológico de la Cuenca Baja del Guayas. Año 1970. EPAP-G. Proyecto de Mejoramiento Institucional – Proyecto 3.5 Catastro de Instalación y Equipos – Datos Técnicos de Pozos. I. Granja. Aprovechamiento de los Recursos Hídricos en el Ingenio San Carlos. (Memoria Seminario Taller). Año 2003. EPAP-G. Explotación de Acuíferos al Este de Guayaquil. Informe Técnico. BINNIE PARTNERS. Año 1992. Ayala y Otros. Universidad de Guayaquil. Trabajo de Investigación del Estado de la Cuenca del Guayas. Año 2008. W. Strackmeir – J. Margat. Hidrogeological Maps a Guide and Standard Leyenda. Vol. 17. Año 1995. INAMHI – DGGM. Mapa Hidrogeológico Nacional del Ecuador Escala:1.1`000´000. Año 1983. INAMHI – DGGM. Nota Explicativa del Mapa Hidrogeológico Nacional del Ecuador Escala 1:1`000000. Año 1983. INAMHI. Balance Hídrico Varias Localidades Ecuatotianas. R. Moya, G. Carvajal, M. Carvajal, D. Velez). Año 2004.

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ANEXOS

1. “Mapa Geológico y Calidad de Agua Subterránea” 2.- “Mapa de Columnas Estratigráficas” 3.- “Mapa de Litopermeabilidades y de Ubicación de Puntos de Agua”

4.- “Mapa Hidrogeoquímico”

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