TIERRA Y TECNOLOGÍA Nº 60 | Autores: W. Martínez del Olmo y C. García Royo.


Abstract: The climate change we are experiencing is accelerating drought in Spain, but it is possible to combat it if we take advantage of the opportunities offered by the desalination (price per m3) of the traditionally forgotten, brackish and salty aquifers that contain our sedimentary basins; both in Spain, known as the humid of the North, and especially in the dry Spain of the South. An examination of all the geological data on the subsoil that we have, allows us to indicate that its possibilities are evident in certain sedimentary intervals, among which the Tertiary in the continental facies and the Middle and Upper Cretaceous, of the first and the Miocene in the second.

Resumen: El cambio climático que vivimos acelera la sequía en España, pero es posible combatirla si aprovechamos las posibilidades brindadas por la desalación (precio por m3) de los, tradicionalmente olvidados, acuíferos salobres y salados que contienen nuestras cuencas sedimentarias; tanto en la llamada España húmeda del Norte, como y especialmente en la seca del Sur. Una revisión de todos los datos de subsuelo que poseemos, permite indicar que sus posibilidades son evidentes en ciertos intervalos sedimentarios, entre los que destacan el Terciario en facies continentales y el Cretácico Medio y Superior, de la primera y el Mioceno en la segunda.    

Introducción

Los registros geológicos de las cuencas sedimentarias existentes en la España peninsular, sean desde afloramientos o subsuelo (sondeos y líneas sísmicas) son realmente deficitarios, porque la Geología española, es significativamente, compleja, por el simple hecho de que ha sufrido diversas fases sedimentarias y de deformación, de muy diferente intensidad y ámbito de actuación geográfica, y porque nuestro conocimiento del subsuelo es aún escaso, ya que son pocos los sondeos y las líneas sísmicas existentes, que hayan sido revisados con modernas técnicas de estudio; en suma, se puede decir, que somos deficitarios en comprender y estimar:

  • La larga, difícil y aún, no completamente conocida, sedimentación pre-Triásica (Gutiérrez-Marco, 2004).
  • Las Cordilleras alpinas (Cantábrica-Pirineos, Ibérica, Sistema Central y Bética) deformadas en diferentes tiempos (Eoceno, Oligoceno y Mioceno) y sus correspondientes cuencas de ante-país (Ebro, Duero, Tajo y Guadalquivir) no exentas de deformación, tras el tránsito de rift a molasa, y que además, fueron reactivadas en una última fase, aún inconclusa.
  •  Porque nuestras bases de datos de subsuelo, son, incomparablemente menores, que las existentes en nuestros países vecinos (Reino Unido y resto de Europa) donde la exploración de hidrocarburos los llevó a un completo o gran conocimiento de aquella Geología del subsuelo que no aflora (710 sondeos en España, 9.200 en Francia, 8.500 en Italia, 26.000 en UK y aproximadamente 9.000 en Alemania, Holanda y Polonia). Cifras que no imposibilitan que dediquemos atención a lo que desde lo existente en España, se pueda, describir e interpretar, lo que constituye el objetivo de este trabajo.

Ya se ha adelantado que el conocimiento de la Geología de España, aún contiene lo que podemos llamar asignaturas pendientes, expresión coloquial, que es preciso ampliar y que trataremos de aplicarla a un tema de reciente actualidad, la sequía que, muy posiblemente, provoca el cambio climático que vivimos. Motivo por el que nuestros recursos-reservas en agua dulce, salobre y salada, deben ser estudiados con urgencia, en especial, donde la hidrogeología profunda o no convencional, sea factible y ofrezca oportunidades de aplicación o explotación.

Hidrogeología profunda

No cabe duda de que la hidrogeología profunda ha sido tradicionalmente olvidada por concebirla con agua excesivamente salada y no útil para el consumo humano o agrícola, y porque en los últimos años se han construido unas 360 plantas de desalinización  de agua marina y 405 de agua salobre que, están localizadas en las regiones más necesitadas, como son nuestras Islas Canarias y las costas del Mediterráneo; áreas, donde se calcula que su producción alcanza el 9-10 % del consumo y a un precio del m3 muy razonable (0,60-0,70 Euros).

Ese precio del m3 y la dispersión geográfica de nuestros acuíferos profundos, invita a estudiar las posibilidades derivadas de la revisión sistemática de los sondeos perforados en España (Torrescusa, Suárez y Sotomayor)  para, desde ellos, apreciar y estimar las posibilidades de esos acuíferos. Posibilidades, que centraremos en las cuencas del Duero y Ebro (España húmeda), Costero Catalana y Tajo (en riesgo de aridez) y especialmente en el Guadalquivir (España seca) última, que se considera la más necesitada de una revisión de datos que propicie una actuación que debe considerarse urgente.

De otra parte, este verano, el cambio climático ha mostrado su peor augurio, traducido, en una sequía excepcional que afecta a España y gran parte de Europa; lo que hace que no podamos olvidar las posibilidades que nos puedan ofrecer nuestros acuíferos profundos, sean dulces, salobres o incluso salados, pues no hay duda de que los salados y salobres también pueden ser tratados en las plantas de desalación, que ahora, pueden instalarse en localizaciones muy alejadas de la costa, y en las que su precio por mserá tanto más bajo cuanto menor sea la salinidad del agua a tratar, caso de las calificadas como salobres, que son muchas.

La España húmeda

Aunque desde el paralelo de Madrid a la costa del mar Cantábrico, se extienda, la que podemos llamar la España húmeda y por eso, menos necesitada ante la sequía, la revisión de los sondeos profundos en ella realizados, permite seleccionar 69 en los que se identifican acuíferos superficiales, poco profundos y profundos (Tabla-1) a los que merece la pena prestar atención, porque ellos contienen series sedimentarias con espesores muy variables (200 a más de 1.500 metros) que contienen aguas, con salinidades que varían entre 0,5 gramos litro (gr/l), los menos numerosos, entre 3 y 5 gr/l, caso más frecuente, y unos pocos muy salados con 150 a 200 gr/l, últimos, que están localizados en la proximidad de los diapiros salinos del Triásico y en el Jurásico profundo (Serrano, Martínez del Olmo y  Cámara, 1989; Serrano y Martínez del Olmo, 2004).

Si de la Tabla-1, por falta de datos, excluimos los sondeos de Antezana-1, Añastro-1, Arco Iris-1, Aulesti-1, Ayoluengo-1, Benabare-1, Liermo 1 y 2, Montorio-1, Osma-1, Pamplona-2, Rojas-1, Roncal-1, San Antonio-1, Tozo 1 a 5, Treviño-4, Urbasa 1 a 3 y Zuazo-1, por su poca profundidad o porque propician acuíferos de agua dulce, caso de las calizas de Garate y Subijana del Cretácico Superior (Floquet, 2004) y de las facies tipo Utrillas, Weald y Purbeck de la plataforma burgalesa (Pujalte et al., 2004). Y también, por contener salinidades muy altas, testificadas en el Jurásico y el Triásico profundos, suprimimos los sondeos de La Zaida-1, Monegrillo-1 y Zaragoza-1, limitaríamos a dos decenas de oportunidades las posibilidades brindadas por los acuíferos profundos, de la llamada España húmeda.

Tabla 1.-Sondeos, intervalos sedimentarios, profundidades y salinidades del agua en ellos contenida. En color rojo los 25 seleccionados por cumplir las condiciones descritas en el texto (salinidad del agua, fiabilidad de datos y posible volumen de la formación que conforma el acuífero). Nótese que por no poseer cifras de salinidad y profundidad, no se incluye lo descrito en los trabajos de Alonso-Gavilán et al., 2004; Barnolas et al., 2004; García-Mondejar et al., 2004; Pardo et al., 2004; Pujalte et al., 2004 y Simo, 2004. que describen la litoestratigrafía de las cuencas del Duero, Ebro, Surpirenaica y Vasco-Cantábrica.

Otras cuencas y posibilidades

Aunque contienen un pequeño número de sondeos, las cuencas del Tajo, del Prebético y del Mar Menor, contienen otros acuíferos profundos (Tabla 2) que, por su localización en la llamada España seca, quizás merezcan una revisión de detalle; en especial en aquellas áreas que se consideran en riesgo de desertización, como ocurre en las cuencas del Mar Menor y del Guadalquivir.

Siguiendo las pautas o criterios establecidos para la llamada España húmeda, es decir, suprimiendo aquellos que contienen aguas dulces o excesivamente saladas, merecen una revisión de detalle aquellas que fueron identificadas en las facies tipo Utrillas de los sondeos de Tribaldos-1, Tielmes-1 (Cuenca del Tajo), Ledaña-1, Fuensanta de Martos-1, Sierra Larga-1, Río Segura G-1 y Azcoy-1, en el sinclinal de Calasparra (Prebético) y especialmente los del almacén arenoso, de la base del Mioceno de la Cuenca del Mar Menor (Benejuzar-1, La Marina-1, La Mata-1, Rojales-1 y San Miguel 1 y 2). Estos últimos, son descritos por la avanzada  desertización de su área de existencia y para completar las posibilidades, pero la cercanía del agua marina y las dudas sobre la continuidad de los almacenes (Martínez del Olmo y Serrano Oñate, 2000) que posiblemente limitarían su potencial aprovechamiento, no es nada evidente que signifiquen oportunidades mejores que las proporcionadas por nuevas plantas de desalini- zación del agua marina en la próxima línea de costa.

Tabla 2.- Sondeos, intervalos sedimentarios, profundidades y aproximación a las salinidades del agua en ellos contenida. En color rojo, los seleccionados para un estudio con mayor detalle. Al igual que en las tabla precedente, por no poseer salinidades y profundidades, no se incluyen datos procedentes de Alonso-Zarza et al., 2004; García-Hernández, López-Garrido y Vera, 2004; Vilas et al., 2004; Viseras, Soria y Fernández, 2004, relativos a las cuencas del Tajo y del Mar Menor, y al área ocupada por el Dominio Prebético.

Por la importante superficie de España que ocupa, su sequía avanzada, la calidad de los datos reunidos, y el alto número de posibilidades que las formaciones Arenas del Guadalquivir y Arenas de Base del Tortoniense Superior, la cuenca del Río Guadalquivir, merece una atención muy especial, y por ello es traída a la (Tabla-3 y la Figura 1) porque aunque contenga intervalos arenosos donde no se realizaron ensayos de producción, y de ahí la ausencia de valores de la salinidad de las aguas que contienen, los datos regionales sugieren, con pocas dudas, que todas las aguas se enmarcan entre las salobres y las marinas; lo que unido a la alta porosidad (18-20 %) de los dos paquetes arenosos (Martínez del Olmo, García Mojonero y Torrecusa, 2005; Martínez del Olmo y Martín, 2016 y 2019) su facilidad de inclusión en acuíferos útiles, es más que evidente, más aún cuando su distribución, permitiría el aprovechamiento, mediante sondeos desviados, de más de una de las posibilidades brindadas por estos acuíferos, existentes, a profundidades muy modestas y muy accesibles (Fig. 1).

Tabla 3.-Los dos almacenes de alta porosidad del Tortoniense Superior. En color azul los únicos sondeos que podrían contener agua dulce. Entre paréntesis la Formación Arenas del Guadalquivir, sin paréntesis el Miembro Arenas de Base. Nótese, que no se incluyen los datos de Civis et al.,( 2004), porque ellos no indican salinidades del agua de formación y profundidades.
Figura 1.- La mayor parte de los sondeos del Guadalquivir llevados a una transversal SO-NE que da cuenta de la proximidad (distribución horizontal) de los sondeos de control. Ella muestra la profundidad de los horizontes objetivo: Arenas de Base y Arenas del Guadalquivir. (Modificado de Martinez del Olmo y Martín, 2016).

Discusión

 Aunque el estudio de los acuíferos profundos no haya sido una tarea desarrollada por la comunidad geológica española y ello signifique una ausencia de referencias bibliográficas, los textos y figuras precedentes, los creemos  tan explícitos,  que sólo dan lugar a una discusión que se centre en tres preguntas:

  • Si debemos suprimir las localizaciones con aguas dulces y muy saladas. Punto, no sujeto a debate, pues es indudable que, ante todo, debemos proteger los acuíferos que contienen agua dulce y porque la desalinización de las aguas muy saladas, es costosa y no aporta nada sustancial, ante tantas oportunidades posibles y menos onerosas.
  • Si la distribución de oportunidades, es o no suficiente para tratar de solucionar los problemas de las áreas más necesitadas de España; especialmente de la llamada España seca, pues algunas de sus provincias están en un avanzado estado de desertización, lo que las hace merecedoras de una actuación-revisión de detalle y quizás urgente.  
  • Qué nuevos datos, geofísica y sondeos se consideran necesarios para afianzar las posibilidades brindadas por los acuíferos presentados. Aunque algunas áreas no provean datos demasiado precisos, los existentes, se pueden considerar necesarios para iniciar o adelantar el proceso de definición buscado. Punto, más difícil de contestar, ya que algunas áreas (Cantábrica, Tajo y Prebético) las podemos considerar bien definidas, mientras que otras (Mar Menor) se considera que están necesitadas de nuevos datos, que sean capaces de asegurar el volumen y conectividad de las formaciones arenosas de interés. Esa revisión de oportunidades, no será posible porque la reciente Ley de Cambio Climático y Transición Energética, impedirá la realización de líneas sísmicas y sondeos, allí donde aún se crean necesarios. 
Figura 2.- Localización de todas las oportunidades de aprovechamiento de los acuíferos profundos que se han descrito. Nótese que ella es una aproximación realizada por los autores, porque las coordenadas provienen de 3-4 bases de datos con diferentes y nada evidente meridiano de origen y por ello nada fáciles de unificar y trasladar al esquema.

En lo referente a las reservas existentes, los datos del Ministerio de Transición Ecológica (MITECO) expresan que el agua embalsada en 2021 es de 18.270 hm³, lo que supone un 32,5 % de su capacidad. Esta cifra es inferior a la del año anterior y a las medias de los cinco y diez años precedentes. Ello presupone que en el escenario del peor caso, estadios de sequía prolongada, los acuíferos existentes en el subsuelo podrían actuar como reserva potencial para las situaciones de mayor demanda, por lo que se estima necesario un marco legal adecuado, que permita hacer un estudio del subsuelo mediante sísmica y sondeo, para así poder caracterizar y calcular, de una forma eficiente y en el menor tiempo posible, los volúmenes existentes en estos acuíferos profundos.

Además, el uso de los acuíferos profundos del subsuelo puede presentar una solución al agua embalsada, perdida por la recuperación de los embalses fluviales tras la demolición de presas, en la que España, según Dam Removal Progress, 2021, lidera esta actividad.

Figura 3.- Demolición de presas, represas, azudes y similares, suprimidas o desmontadas con el objetivo de recuperar el curso natural de los ríos y sus hábitats (tomado de Dam Removal Progress 2021).

Conclusiones

A pesar de que nuestros datos de subsuelo (sondeos y líneas sísmicas) no sean todo lo deseables y precisos, que nos gustaría, si ellos son complementados con lo descrito en numerosos trabajos de superficie, se puede llegar a construir las Tablas 1, 2 y 3 donde se recogen datos referentes a:

  • La edad de los intervalos sedimentarios descritos.
  • Las salinidades del agua de formación presente en ellos y en un número considerable de acuíferos profundos, hayan sido o no seleccionados como de interés preferente.
  • La diferenciación de aquellos que, por diversos motivos (espesor, porosidad, distribución su localización geográfica y su profundidad  son considerados los de mayor interés o los menos necesitados de nuevos datos de Geología, Geofisica y sondeo.

Por último, dado el alto número de posibilidades (Fig. 2) susceptibles de aprovechamiento y los problemas de la sequía que sufre España, no caben muchas dudas de que merece la pena prestar mayor atención a las posibilidades derivadas de los acuíferos profundos y de los bajos precios por m3 de su desalación, en especial cuando estos son caracterizados como salobres.  

Agradecimientos

A Ester Boixereu  por su colaboración con los autores y al revisor Juan José Duran Valsero.

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