Geohydrodynamic behavior of the shallow aquifer Campo Durazno, Nuevo León, Mexico

Abstract

In this work the geohydrodynamic behavior of the Campo Durazno aquifer in its first geohydrological unit was analyzed, utilizing a model that explains its interconnection with the environment. The methodology applied was based on 36 sources of supply, of which hydraulic, geohydrological, and environmental aspects were monitored. Different field and laboratory tests were carried out to determine the chemical and hydraulic parameters that are the basis of the model. Employing the proposed model the direction of the underground flow was determined; the hydrological balance indicated a null surface recharge, which allowed corroborating that the unit under study is in a hydraulic and geohydrological equilibrium. As water, physical-chemical parameters were determined in the three zones (recharge, transition, and discharge), with the transition and discharge zones being the highest in Na+ and SO4- concentrations according to national and international regulations for potable water consumption; its presence is probably due to industrial pollution sources located in the area. The geohydrodynamics of the shallow hydrogeological unit makes it possible to conclude that it is necessary to implement a short-term environmental management plan for the sustainable conservation of the aquifer.

https://doi.org/10.15174/au.2019.2220
PDF (Español (España))

References

Abotalib Z. Abotalib, Mohamed Sultan, Racha Elkadiri «Groundwater processes in Saharan Africa: Implications for landscape evolution in arid environments.» Earth-Science Reviews ,156, 2016: 108–136

Alaa, Ahmed, y Clark Ian. «Groundwater flow and geochemical evolution in the Central Flinders Ranges, South Australia.» Science of the Total Environment, 2016: 837-851.

Antilia González, Abraham, Juan Reynerio Fagundo Castillo, José Joel Carrillo Rivera, y Ricardo Rodríguez Estrella. «Geoquímica de los sistemas de flujo de agua Ssubterránea en rocas sedimentarias y rocas volcanogénicas de Loreto, BCS, México.» Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 2012: 319-333.

Anwar, Aly A. «Hydrochemical Characteristics of Egypt western desert oases groundwater.» Arab J Geosci, 2015: 7551-7564.

Aponte Reyes, Alexander. «Validación de modelos hidrodinámicos de tres modelos topológicos de lagunas facultativas secundarias.» Ingeniería, investigación y tecnología, 2014: 637 - 654.

Chávez Gullen, Rubén. «El agua subterránea en relación con los fenómenos que integran el ciclo hidrológico.» Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 1977: 29-39.

Comisión Nacional del Agua (CONAGUA), 2000: NMX-AA-093-SCFI-2000. Análisis de agua-Determinación de la conductividad electrolítica. Método de prueba. Consultado desde: https://www.gob.mx/conagua/acciones-y-programas/normas-mexicanas-83266. El 1 de agosto de 2017.

CONAGUA. Actualización de CAMPO DURAZNO. México: CONAGUA, 2009.

CONAGUA, Comisión Nacional del Agua. Programa Nacional Hídrico 2014-2018. México, D.F.: Comisión Nacional del Agua, 2014.

Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). Noviembre de 2014. http://www.conagua.gob.mx/disponibilidad.aspx?n1=3&n2=62&n3=94 (último acceso: 28 de Enero de 2015).

Crosbie Russell, Taylor Andrew R., Davis Aaron C., Lamontagne Sébastien, Munday Tim «Evaluation of infiltration from losing-disconnected rivers using a geophysical characterisation of the riverbed and a simplified infiltration model» Journal of Hydrology 508, 2014: 102–113

Custodio, Emilio, y Manuel Ramón Llamas. Hidrología Subterránea. 2a. Barcelona – España: Omega Séptima Edición, 2001.

Dewandel B., Jeanpert J., Ladouche B., Join J.L., Maréchal J.C. (2017): Inferring the heterogeneity, transmissivity and hydraulic conductivity of crystalline aquifers from a detailed water-table map. Journal of Hydrology, 50: 118-129.

Diario Oficial de la Federación (DOF), 2010: PROY-NMX-AA-074-SCFI-2010. Análisis de agua, medición del ion sulfato, en aguas naturales, potables y residuales-Método de prueba. Consultado desde: http://dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5144537&fecha=28/05/2010. El 1 de agosto de 2017.

Diario Oficial de la Federación (DOF), 2013: Proyecto de Norma Oficial Mexicana NOM-014-SSA1-1993, Procedimientos sanitarios para el muestreo de agua para uso y consumo humano en sistemas de abastecimiento de agua, públicos y privados. Publicado el 12 de noviembre de 1993 desde: http://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=4691189&fecha=27/04/1994. Consultado el 1 de agosto de 2017.

Diario Oficial de la Federación (DOF), 2014: Programa Nacional Hídrico 2014-2018. Publicado el 8 de abril de 2014 desde: http://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5339732&fecha=08/04/2014. Consultado el 1 de agosto de 2017.

Gómez, María Laura. «Estimación de parámetros de transporte y mecanismos que gobiernan su respuesta a la contaminación caso de estudio de un acuífero poroso clástico.» Boletín de la sociedad geológica Mexicana, 2016: 339-356.

González-Abraham, Antalia, Juan Reynerio Fagundo-Castillo, José Joel Carrillo-Rivera, y Ricardo Rodríguez- Estrella. «Geoquímica de los sistemas de flujo de agua subterránea en rocas sedimentarias y rocas volcanogenicas de Loreto, BCS, México.» Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 2012: 319-333.

Hui-na Zhu, Xing-zhong Yuan, Jie Liang, Yong-de Liu, Juan Yin, Hong-wei Jiang, Hua-jun Huang. «Integrated evaluation system under randomness and fuzziness for groundwater contamination risk assessment in a little town, Central China» J. Cent. South Univ. 21, 2014: 1044−1050

INEGI. Anuario Estadístico y Geográfico de Nuevo León 2015. México: Instituto Nacional de Estadística y Geografía, 2015.

Kumar Pankaj, Avtar Ram, Kumar Alok, Kumar Singh Chander, Tripathi Parija, Kumar G. Senthil, Ramanathan A. L. . «Geophysical approach to delineate arsenic hot spots in the alluvial aquifers of Bhagalpur district, Bihar (India) in the central Gangetic plains» Appl Water Sci 4, 2014:89–97

Lachaal F., Bédir M., Tarhouni J., Gacha A.B., Leduc C. 2011: Characterizing a complex aquifer system using geophysics, hydrodynamics and geochemistry: A new distribution of Miocene aquifers in the Zéramdine and Mahdia-Jébéniana blocks (east-central Tunisia). Journal of African Earth Sciences, 60: 222-236.

López-Álvarez, Briseida, José Alfredo Ramos-Leal, Janete Moran-Ramírez, Antonio Cardona Benavides, y Guillermo Hernández García. «Origen de la calidad del agua del acuífero colgado y su relación con los cambios de uso de suelo en el Valle de San Luis Potosí.» Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 2013: 9-26.

Macdonald, David, y W. Mike Edmunds. «Estimation of groundwater recharge in weathered basment aquifers southern Zimbabwe; a geochemical aprroach.» Applied Geochemistry, 2014: 86-100.

Marínez, M. Variaciones en el comportamiento de las areniscas basales de la cuenca de la Popa y margen oriental de la cuenca de Parras, noreste de México. Linares, Nuevo León: Facultad de Ciencias de la Tierra UANL , 2012.

Markovic, Tamara, Brkic Zeljika, y Larva Ozren. «Using hydrochemical data modelling to enchance the knowledge of groundwater flow and quality in an alluvial aquifer of Zagreb, Croatia.» Science of the total environment, 2013: 508-516.

Metwaly, Mohamed, Elawadi Eslam, y R. Mustafa Sayed S. «2014.» Eviron Earth Sci, 2014: 827-835.

Mohamed El , Kasshouty, Sayed Esam El , y Kamel Aly Aly. «The hydrogchemical characteristics and evolution of groundwater and surface water in the western part of the river Nile, El Minia district, Upper Egypt.» Arab J. Geosci, 2012: 637 - 652.

Morales-Casique, Eric, Oscar Escolero, y José Arce. «Estimación de parámetros mediante invesión y análisis de las pérdidas hidráulicas lineales y no-lineales durante el desarrollo y aforo de pozos San Lorenzo Tezonco.» Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 2015: 203-214.

National Environmental Methods Index (NEMI), 1998: 3500-Ca B. EDTA Titrimetric Method in water. Consultado desde: https://www.nemi.gov/methods/method_summary/7402/. El 1 de agosto de 2017.

Navejas-Jiménez J., Nieto-Garibay A., Fraga-Palomino H. C., Rueda-Puente E. O. y Ávila-Serrano N. Y. «Comparación de métodos para estimar la evapotranspiración en una zona árida citrícola del noroeste de México.» Tropical and Subtropical Agroecosystems, 2011: 147- 155.

Owen Daniel D.R., Cox Malcolm E. «Hydrochemical evolution within a large alluvial groundwater resource overlying a shallow coal seam gas reservoir» Science of the Total Environment 523, 2015: 233–252

Peiyue Li, Jianhua Wu, Hui Qian, Xinsheng Lyu y Hongwei Liu «Origin and assessment of groundwater pollution and associated health risk: a case study in an industrial park, northwest China.» Environ Geochem Health 36, 2014: 693–712

Perrone A., Lapenna V., Piscitelli S. « Electrical resistivity tomography technique for landslide investigation: A review.» Earth-Science Reviews 135, 2014: 65–82

Secretaría de Salud (SSA), 2000: Norma Oficial Mexicana NOM-127-SSA1-1994, "Salud ambiental, agua para uso y consumo humano-Límites permisibles de calidad y tratamientos a que debe someterse el agua para su potabilización". Acceso desde: http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/127ssa14.html. Consultado el 7 de agosto de 2017.

Shanafield Margaret, Cook Peter G. « Transmission losses, infiltration and groundwater recharge through ephemeral and intermittent streambeds: A review of applied methods.» Journal of Hydrology 511, 2014: 518–529

Sonkamble, Sahebrao. «Electrical resistivity and hidrochemical indicators distiguishing chemical characterics of subsurface pollution at cuddalore cost, Tami Nadu.» Journal geological society of India, 2014: 535-548.

Todd, David Keith, y Larry W. Mays. Groundwater Hydrology. California: Wiley, 2005.

Torres Muñiz, Alma Elizabeth. “Monitoreo de la comunidad de insectos para evaluar la calidad del agua, desde el Río Pesquería, desde el municipio de García hasta Pesquería. Nuevo León, México”. Monterrey, Nuevo León: Tesis (UANL), 2013.

Van Giang Nguyen, Ngoc Thanh Le, Quang Hiep Vu, Hida Noboru «Hydrological and hydrogeological characterization of groundwater and river water in the North Hanoi industrial area, Vietnam.» Environ Earth Sci 71, 2014:4915–4924

Vega-Vera, Francisco Javier, Luis Miguel Mitre-Salazar, y Enrique Martínez-Hernández. «Contribución al conocimiento de la estratigrafía del G Difunta (Cretácico superior-terciario) en el noreste del México.» Revista de ciencias geologicas, 1989: 179-187.

Villanueva Martínez, Manuel, y Alfredo Iglesias López. Pozos y Acuíferos. Técnicas de evaluación mediante ensayos de bombeo. España, 1984.

Vincy M. V.. Brilliant R. y Pradeepkumar A. P «Hydrochemical characterization and quality assessment of groundwater for drinking and irrigation purposes: a case study ofMeenachil River Basin,Western Ghats, Kerala, India» Environ Monit Assess 187,. 2015: 4217

UNESCO, Informe de las Naciones Unidas sobre los recursos hídricos en el mundo 2015. Colombella, Perusa, Italia, 2015.

Zammouri M., Ribeiro L., 2017: Analyzing the effect of transmissivity uncertainty on the reliability of a model of the northwestern Sahara aquifer system. Journal of African Earth Sciences, 129: 910-922.