The Groundwater Project

Recarga gestionada de acuíferos: África meridional

Book Cover for Managed Aquifer Recharge: Southern Africa
Año de publicación: 2021
Número de páginas: 96

ISBN: 978-1-77470-006-8
https://doi.org/10.21083/978-1-77470-006-8

Autores:

Eberhard Braune: Universidad del Cabo Occidental, Sudáfrica
Sumaya Israel: Universidaddel Cabo Occidental, Sudáfrica

Última actualización: 2 de mayo de 2022
Publicado: 23 de julio de 2021

Traducción al español por J. Alberto Casillas-Trasviña, Maria Loreto Encalada, Pamela Garay, Pablo Guerrero, Alfredo Huamani, Juan Bautista Reyna Martínez, Joaquin Riquelme, Susana Torres y Lei Zhong

Publicado: 6 de febrero de 2025

Descripción

La clave de la crisis del agua en África, a la que a menudo se hace referencia en los foros internacionales, es la gran variabilidad espacial y temporal de la disponibilidad de recursos, el clima árido que prevalece en aproximadamente el 60% del continente africano y la falta generalizada de recursos humanos capacitados y experimentados para gestionar la disponibilidad irregular de agua. La provisión de suficiente capacidad de almacenamiento bajo la creciente demanda de agua y la creciente variabilidad climática es una de las principales preocupaciones para los gestores del agua en la región en las próximas décadas. El almacenamiento natural en los acuíferos hace que el uso conjunto de los recursos hídricos y la recarga artificial de los acuíferos sea particularmente atractivo en la región.

En Sudáfrica se han realizado excelentes progresos en todos los aspectos relacionados con el conocimiento y la promoción de la recarga artificial. Esto ha sido impulsado por la Comisión de Investigación del Agua, con sus programas de investigación y desarrollo, desde hace casi cincuenta años. Entre otros proyectos, condujo a la construcción de un importante esquema de inyección de pozos para la ciudad de Windhoek, Namibia. El esquema MAR (recarga gestionada de acuíferos) de Windhoek es de particular interés porque implica la inyección y recuperación de pozos a gran escala en un acuífero de cuarcita fracturado altamente complejo. La implementación en Sudáfrica se vio favorecida por la detallada Estrategia de Recarga Artificial desarrollada por el Departamento Nacional de Asuntos Hídricos y Forestales. Con 17 casos notificados, Sudáfrica tiene, con mucho, la mayor implementación de MAR en África.

Con estos antecedentes, se discuten seis casos, que abarcan diferentes entornos físicos, de gestión y métodos de recarga en el sur de África. Están estructurados para mostrar una comprensión de las diferentes fuerzas impulsoras hacia el uso de las técnicas de MAR, los factores que afectan la selección de una técnica de MAR en particular y cuán eficientes y efectivas han demostrado ser varias técnicas de MAR.

El principal obstáculo para un despliegue mucho mayor y sistemático de esta tecnología ha sido la falta de una gobernanza y un desarrollo institucional adecuados para la utilización y gestión sostenibles de los recursos de agua subterránea en Sudáfrica. Esto ha sido un fracaso en África en general, a pesar del papel estratégico de las aguas subterráneas como recurso esencial para ayudar a lograr el desarrollo comunitario y el alivio de la pobreza.

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Contenido

1 INTRODUCCIÓN

2 HISTORIA DE LA RECARGA GESTIONADA DE ACUÍFEROS EN EL SUR DE ÁFRICA

2.1 Principales resultados de aprendizaje

2.2 Disponibilidad de agua en el sur de África

2.3 Recursos de aguas subterráneas en el sur de África

2.4 Aumento de la demanda de recursos hídricos subterráneos

2.5 Técnicas tradicionales de conservación del agua

2.6 Gestión moderna de la recarga de acuíferos en el sur de África

2.7 Selección de estudios de caso

3 ESTUDIO DE CASO: ATLANTIS, CIUDAD DEL CABO, SUDÁFRICA

3.1 La necesidad de una recarga artificial: preparando la escena

3.2 La fuente de agua

3.3 Hidráulica del acuífero

3.4 Calidad del agua

Contaminación
Mejora de la calidad del agua y su seguimiento

3.5 Elementos del esquema

3.6 Medio Ambiente de Gestión de Recursos Hídricos

3.7 Evaluación y camino a seguir

4 ESTUDIO DE CASO: DELTA DE OMARURU, COSTA OESTE, NAMIBIA

4.1 La necesidad de una recarga artificial: preparando el escenario

4.2 La fuente de agua

Ríos de arena

4.3 Hidráulica de acuíferos

4.4 Calidad del agua

4.5 Elementos del esquema

4.6 Medio ambiente de gestión de recursos hídricos

Enfoque Institucional de Abastecimiento de Agua

4.7 Evaluación y camino a seguir

5 ESTUDIO DE CASO: LANGEBAAN, COSTA OESTE, SUDÁFRICA

5.1 La necesidad de una recarga artificial: preparando el escenario

La planificación de los recursos hídricos conduce a la MAR

5.2 La fuente de agua

5.3 Hidráulica de acuíferos

5.4 Calidad del agua

5.5 Elementos del esquema

Selección de sitios para la recarga

5.6 Medio Ambiente de Gestión de Recursos Hídricos

Lograr la participación de las partes interesadas

5.7 Evaluación y camino a seguir

Un enfoque de implementación por fases

6 ESTUDIO DE CASO: WINDHOEK, NAMIBIA

6.1 La necesidad de una recarga artificial: preparando el escenario

Opciones de aumento en un país con escasez de agua
La oportunidad del MAR

6.2 Hidráulica de acuíferos

Condiciones favorables en acuífero de roca dura
Sobre-Extracción del Almacenamiento de Acuíferos

6.3 La fuente de agua

6.4 Calidad del agua

Principios rectores para la calidad del agua inyectada directamente en el acuífero
Preocupaciones especiales sobre la calidad del agua asociadas con la inyección de pozos

6.5 Elementos del esquema

Beneficios del esquema MAR de Windhoek

6.6 Medio Ambiente de Gestión de Recursos Hídricos

Modelo de Financiamiento para el Esquema MAR

6.7 Evaluación y camino a seguir

7 ESTUDIO DE CASO: KHARKAMS, INTERIOR SEMIÁRIDO, SUDÁFRICA

7.1 La necesidad de una recarga artificial: preparando el escenario

7.2 La fuente de agua

Abastecimiento de agua a pequeña escala en una zona semiárida

7.3 Hidráulica de acuíferos

7.4 Calidad del agua

7.5 Elementos del esquema

7.6 Medio Ambiente de Gestión de Recursos Hídricos

7.7 Evaluación y camino a seguir

8 ESTUDIO DE CASO: BAHÍA DE PLETTENBERG, CABO SUR, SUDÁFRICA

8.1 La necesidad de una recarga artificial: preparando el escenario

8.2 La fuente de agua

8.3 Hidráulica de acuíferos

Consideraciones sobre el SAM en un acuífero fracturado

8.4 Calidad del agua

Hierro disuelto y obstrucción de pozos

8.5 Elementos del esquema

Comparación de costos de MAR con desalinización

8.6 Medio Ambiente de Gestión de Recursos Hídricos

8.7 Evaluación y camino a seguir

9 MAR COMO PARTE DEL DESARROLLO SOSTENIBLE DE LOS RECURSOS HÍDRICOS SUBTERRÁNEOS

9.1 Algo de experiencia con los factores de éxito de MAR

Cuestiones técnicas necesarias para el éxito de la implementación del SAM

9.2 Despliegue de la estrategia de recarga artificial

9.3 Deficiencias institucionales: el caso del acuífero de Cape Flats

El MAR y el aumento de la urbanización

10 CONCLUSIÓN

El camino hacia una buena gobernanza de las aguas subterráneas

11 EJERCICIOS

12 REFERENCIAS

13 SOLUCIONES DE EJERCICIO

14 SOBRE LOS AUTORES

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