El acuífero Edwards es uno de los acuíferos artesianos más prolíficos del mundo. [2] Ubicado en el borde oriental de la meseta Edwards en el estado estadounidense de Texas , es la fuente de agua potable para dos millones de personas y es el principal suministro de agua para la agricultura y la industria en la región del acuífero. Además, el acuífero Edwards alimenta los manantiales de Comal y San Marcos , proporciona un flujo de manantial para usos recreativos y aguas abajo en las cuencas de los ríos Nueces , San Antonio , Guadalupe y San Marcos , y es el hogar de varias especies únicas y en peligro de extinción.
Ubicado en el centro sur de Texas, el acuífero Edwards abarca un área de aproximadamente 4350 millas cuadradas (11 300 km 2 ) que se extiende a partes de 11 condados. [3] Los límites del acuífero comienzan en la divisoria de aguas subterráneas en el condado de Kinney, al este de Brackettville, y se extienden hacia el este a través del área de San Antonio y luego al noreste, donde el límite del acuífero termina en el río Leon en el condado de Bell. [4] El acuífero está hidrológicamente separado en las regiones de Austin y San Antonio por una divisoria de aguas subterráneas cerca de la ciudad de Kyle en el condado de Hays. [3]
El área total del acuífero tiene una forma aproximada de una ligera curva ascendente y mide aproximadamente 260 km de este a oeste en sus límites más alejados y 130 km de norte a sur en su sección más ancha. [5] El acuífero está dividido geográficamente en cuatro regiones distintas: el área total de drenaje, la zona de recarga, la zona artesiana y la zona salina. Estas zonas se extienden de este a oeste, con el área de drenaje formando la parte más septentrional del acuífero y la zona salina formando la parte más meridional. La zona artesiana intersecta la zona salina al sur y al oeste en el límite de agua dulce - agua salina (FW-SW). [6]
La zona de recarga del acuífero, [7] donde el agua superficial ingresa al acuífero, sigue la línea de falla de Balcones , desde Brackettville (aproximadamente a lo largo de la autopista estadounidense 90 ), a través de San Antonio y hacia el norte hasta Austin a lo largo de solo unas pocas millas al oeste de la Interestatal 35. En ciertos tramos de la autopista en Austin y San Antonio, las señales indican que el conductor está entrando o saliendo de la zona de recarga, ya que el borde más oriental de la zona se encuentra debajo de un intenso desarrollo urbano y suburbano.
Su área de drenaje, donde el agua es transportada cerca de la superficie hasta la zona de recarga, se extiende unas 40 millas (60 km) al norte de la zona de recarga en el extremo oeste y se estrecha para terminar en un punto en el este.
La zona artesiana , [8] donde el agua brota de pozos de forma natural debido a la mayor elevación de la zona de recarga, se extiende de 10 a 20 millas (15 a 30 km) al sur en el extremo oeste hasta solo unas pocas millas al sur en el extremo este. A lo largo de la mitad oriental del acuífero, las zonas de recarga y artesiana ocupan un área común.
Hace aproximadamente 70 millones de años, la actividad de las placas tectónicas provocó un resurgimiento de las Montañas Rocosas . Mientras se producían estos procesos tectónicos, millones de toneladas de sedimentos se depositaron por procesos aluviales y fluviales en todo Texas. El tremendo peso de estos sedimentos dio lugar a fallas entre la meseta Edwards y el golfo. La unidad geológica principal, conocida como caliza Edwards , está inclinada hacia abajo, hacia el sur y el este, y está cubierta por capas de caliza más jóvenes, así como varios miles de pies de sedimentos. El acuífero Edwards es un grupo de calizas y se considera un acuífero altamente heterogéneo . [9] Tres columnas estratigráficas en el área de San Antonio representan el acuífero Edwards. Estas unidades estratigráficas se conocen como la cuenca Maverick, la tendencia del río Devils y la plataforma de San Marcos. [10]
La parte de la cuenca Maverick del acuífero Edwards está formada por las formaciones West Nueces, McKnight y Salmon Peak. La unidad de la tendencia del río Devils del acuífero Edwards está compuesta principalmente por piedra caliza del río Devils con un espesor de aproximadamente 550 pies (170 m). La tercera unidad del acuífero Edwards, la plataforma San Marco, está formada por las formaciones Kainer, Person y Georgetown. [10]
El acuífero Edwards es un acuífero kárstico altamente productivo formado por calizas del Grupo Edwards . [11] La caliza Edwards es variable en carácter hidrológico, pero generalmente es muy porosa y permeable, lo que le permite retener y mover mucha agua. La caliza se rompe por fallas y diaclasas. El agua fluye a través de estas fracturas y continúa disolviendo la caliza, creando espacios porosos cada vez más grandes con el tiempo. Algunas unidades también almacenan agua en madrigueras fósiles erosionadas que se formaron a través de la acción de excavación de gusanos y crustáceos en el fondo marino. La porosidad efectiva , o la cantidad de agua que se puede recuperar, del acuífero Edwards se estima en alrededor del 5%. [12] El acuífero varía en espesor de aproximadamente 300 a 700 pies (90 a 200 m).
A diferencia de los acuíferos de arena y grava que almacenan agua en espacios porosos muy pequeños, los acuíferos kársticos almacenan agua en grandes bolsas o cavernas, formando "ríos" y "lagos" subterráneos. [13] La velocidad a la que el agua subterránea se mueve a través de estos conductos puede variar enormemente. En el acuífero Edwards, es posible que parte del agua apenas se mueva, mientras que en otras áreas el agua puede viajar millas (miles de metros) en un solo día. En promedio, el acuífero Edwards ha sido modelado con una transmisividad de aproximadamente 100 pies cuadrados por día (9 m 2 /d). [12]
En el sur, el acuífero Edwards se encuentra bajo las llanuras bajas de la costa del golfo. Esta zona al sur de la zona de recarga se conoce como zona artesiana, donde el agua se mantiene bajo presión gracias a capas de baja permeabilidad y puede fluir a la superficie sin la ayuda de bombas a través de aberturas como manantiales y pozos artesianos .
El acuífero Edwards se encuentra debajo de una parte de la meseta Edwards [14] , por lo que el clima de la meseta Edwards se puede utilizar para describir el clima en la región del acuífero. La parte oriental del acuífero cae en un clima subtropical húmedo ( clasificación climática de Köppen Cfa o Cwa ), mientras que la parte occidental tiene un clima de estepa semiárida ( BSk y BSh). La temperatura media anual en la meseta Edwards es de 66 °F (19 °C) y la precipitación media anual asciende a 25,24 pulgadas (641 mm). [15] Las temperaturas varían según la estación, con la temperatura media más baja en enero, 50 °F (10 °C), y la temperatura más alta en julio o agosto, acercándose a 85 °F (29 °C) en ambos meses. [15] Por el contrario, enero es el mes con la precipitación más baja, con un promedio de 1 pulgada (25 mm), mientras que mayo y septiembre tienen el promedio más alto, 3 pulgadas (76 mm). [15] La proximidad de la meseta Edwards al Golfo de México y su ubicación en latitudes medias crean variaciones en los patrones climáticos experimentados entre diferentes años, estaciones y meses. [15]
Aproximadamente 1,5 millones de personas obtienen su agua potable del acuífero Edwards. En la actualidad, la calidad del agua del acuífero ha satisfecho los estándares de agua potable y no ha habido problemas significativos con la contaminación. [16] [17] Entre 1996 y 2006 se realizaron pruebas regulares de calidad del agua a través del Programa NAWQA del USGS. Anualmente, los iones, metales, nutrientes, bacterias, pesticidas, COV y productos químicos sintetizados se mantuvieron por debajo de los Niveles Máximos de Contaminantes (MCL) publicados por la EPA . [18] [19] [20] [21] Se detectan nitratos disueltos (NO3) en todo el acuífero en concentraciones que excedieron los niveles de fondo nacionales, pero que están muy por debajo del MCL (10 mg/L). [17] Estos nitratos pueden ser el resultado de la escorrentía agrícola que ingresa al acuífero a través de su zona de recarga. [19]
Debido a la hidrogeología kárstica del acuífero Edwards, los productos químicos que ingresan al sistema tienen el potencial de viajar rápidamente a través del acuífero y contaminar las fuentes de agua de la corriente descendente en un corto período de tiempo (horas a días). [22] Los acuíferos pueden contaminarse fácilmente cuando los contaminantes ingresan a la zona de recarga. Debido a esta vulnerabilidad a la contaminación, se han formado organizaciones para proteger las zonas de recarga del acuífero Edwards. [23] Los contaminantes de origen antropogénico (pesticidas, COV y compuestos derivados sintéticamente) se pueden encontrar dentro del acuífero Edwards en niveles minúsculos. [19]
El acuífero Edwards sustenta una amplia variedad de organismos y varias especies endémicas. El ecosistema es uno de los ecosistemas acuáticos subterráneos más diversos del mundo. [24] El bagre ciego de boca ancha ( Satan eurystomus ), [24] una especie única de bagre ciego, ha sido bombeado de pozos de casi 610 metros de profundidad a lo largo del límite FW-SW. [25] Sin embargo, todas las plantas y la vida silvestre que dependen del agua en el área de la meseta Edwards dependen del acuífero para sustentar los componentes esenciales de sus hábitats. Actualmente, el terreno está dominado por parques de robles y enebros. [26] La planta leñosa dominante en la meseta Edwards es el enebro de Ashe ( Juniperus ashei ). [27]
El acuífero Edwards alberga una gran cantidad de especies de invertebrados, de las cuales se han descrito 40. [26] Los grupos más diversos son los gasterópodos prosobranquios y los crustáceos anfípodos. El acuífero Edwards tiene la mayor diversidad registrada de estigobios en el mundo. [28] En los Estados Unidos, solo la fauna del acuífero Edwards de Texas tiene un componente significativo de especies de origen marino. De las principales regiones kársticas de los Estados Unidos, es la única con un componente marino significativo. [29] De los 64 estigobiontes conocidos del acuífero Edwards, 17 son reliquias marinas. [30]
El Servicio de Pesca y Vida Silvestre de Estados Unidos (USFWS) considera que los ecosistemas de Comal y San Marcos Springs tienen una de las mayores diversidades conocidas de organismos de cualquier ecosistema acuático en el suroeste de los Estados Unidos. [31] Esto se debe en parte a la naturaleza constante de la temperatura y el flujo de las aguas del acuífero que han creado ecosistemas únicos que sustentan un alto grado de endemismo . [32] El acuífero Edwards es el único entorno para la rara salamandra de Barton Springs ( Eurycea sosorum ), que es una especie en peligro de extinción incluida en la lista federal. [33] En Comal y San Marcos Springs, sus aberturas y en los ríos y lagos que se originan en los manantiales, el USFWS ha incluido una especie amenazada y siete especies en peligro de extinción en virtud de la Ley de Especies en Peligro de Extinción de 1973. La salamandra de San Marcos ( Eurycea nana ) está incluida como amenazada. La gambusia de San Marcos ( Gambusia georgei ), la salamandra del arroz salvaje de Texas ( Zizania texana ), la salamandra de fuente ( Etheostoma fonticola ), la salamandra ciega de Texas ( Typhlomolge rathbuni ), el escarabajo de los rápidos de Comal Springs ( Heterelmis comalensis ), el escarabajo dríopido de Comal Springs ( Stygoparnus comalensis ) y el anfípodo de la cueva de Peck ( Stygobromus pecki ) están catalogados como en peligro de extinción. Otra especie, la salamandra ciega de Blanco , no está catalogada porque se desconoce si la especie está existente o extinta. [34]
El uso de la tierra en la región sobre el acuífero Edwards varía entre pastizales, agricultura y residencial/urbano. La parte norte es principalmente pastizales y contiene la mayoría de los arroyos que alimentan la zona de recarga. [35] Hasta fines de la década de 1990, gran parte de la superficie terrestre que recargaba el acuífero era pastizales no desarrollados, pero desde entonces ha experimentado un aumento significativo en el desarrollo. [36] De 1996 a 1998, el uso de la tierra residencial aumentó un 9 por ciento en la zona de recarga del acuífero Edwards; aun así, el 72 por ciento permanece sin desarrollar. [37] La región sobre el acuífero Edwards continúa aumentando en población hoy. En 2012, la Oficina del Censo de los EE. UU. señaló que cuatro condados ubicados dentro de la Región Edwards; Kendal, Comal, Hays y Travis estaban entre los de más rápido crecimiento en la nación, todos con tasas de crecimiento entre el 25 y el 50 por ciento. [38] Se estima que un 4,6 por ciento de la zona de recarga está actualmente cubierta con superficies impermeables que disminuyen la recarga del acuífero y pueden afectar negativamente la calidad del agua. [37]
Casi todas las tierras agrícolas y una gran parte de San Antonio se encuentran sobre la parte confinada del acuífero (Barker 1996). En un esfuerzo por preservar las tierras no desarrolladas, la ciudad de San Antonio aprobó el Plan de Protección del Acuífero Edwards en 2000 (renovado en 2005, 2010 y 2015). El plan permite a la ciudad comprar servidumbres de conservación para tierras en los condados de Bexar, Medina y Uvalde. Los propietarios de las tierras conservan y, si hay un acuerdo, no pueden dividir ni desarrollar la tierra y reciben un pago del 40 al 45 % del valor de mercado por la servidumbre. El plan tiene más de 130 000 acres (525 km 2 ) inscritos. [39]
Más de 1,7 millones de personas dependen del agua del acuífero Edwards para uso municipal, industrial y diario. [40] Una de las principales ciudades del acuífero es San Antonio, la séptima ciudad más grande de Estados Unidos, con una población de más de un millón de habitantes. San Antonio depende en gran medida del acuífero Edwards para su uso municipal, industrial y diario. [38] Otra ciudad importante del acuífero es Austin. Más de 50.000 personas de la ciudad de Austin (el 6% de la población de Austin) dependen del segmento Barton Springs del acuífero Edwards. [40]
Entre 1990 y 2015, la población aumentó en dos tercios; a este ritmo, la población de la cuenca se duplicará en 2050. La población de los condados tiene aproximadamente la misma tasa de crecimiento del 10% anual. Sin embargo, Comal y Guadalupe tienen una tasa de crecimiento mayor, de más del 25% anual. Esto aumentará el número de personas que dependen del acuífero para el uso diario de agua.
El acuífero Edwards se encuentra debajo de 38 condados en el sur y oeste de Texas. [41] El oeste de Texas se define regionalmente por los empleos en las industrias del petróleo y el gas, pero también alberga apoyo a la minería, la agricultura y el transporte, entre otros sectores. [42] El sur de Texas se define regionalmente por el reciente crecimiento económico en las industrias navieras, la agricultura basada en el riego y la manufactura. [43] Según el Contralor de Texas y la Junta de Desarrollo del Agua de Texas, el crecimiento económico de la región sur y las prácticas de riego han ejercido presión sobre las demandas de agua que exceden la oferta, y se espera que esto aumente con las tendencias económicas y demográficas entre 2010 y 2060. [43]
Todas estas prácticas económicas en la región ejercen presión sobre la cantidad y la calidad del agua en el acuífero Edwards. Un estudio reciente mostró que la salinidad en los pozos de agua subterránea en el acuífero es alta, potencialmente afectada por los depósitos de sal naturales adyacentes, así como por la filtración de salmuera de los campos petrolíferos cercanos. [44] Además, la agricultura de regadío es un usuario importante del agua subterránea del acuífero Edwards, con una variedad de cultivos cultivados, incluidos: "verduras, heno, sésamo, soja, maní, algodón, maíz, sorgo, trigo y avena". [45] Además, la ciudad de San Antonio está ubicada a lo largo del borde oriental del acuífero y fue catalogada como la séptima ciudad más grande de los Estados Unidos por población en 2014. [46]
Históricamente, el acuífero Edwards ha servido como la única fuente de agua para la ciudad de San Antonio. [47] Esta área metropolitana de ocho condados es la segunda área de más rápido crecimiento en el estado de Texas y depende del acuífero tanto para uso recreativo como para agua potable. [48] [49] El Sistema de Agua de San Antonio (SAWS) es el sistema público de servicios de agua más grande que sirve a los ocho condados del área metropolitana de San Antonio. Un total de 92 pozos de agua con una tasa de bombeo diaria de 203,7 millones de galones estadounidenses (771 megalitros) suministran agua a los clientes del SAWS. [50]
Además de los 2,3 millones de habitantes de San Antonio, las comunidades de New Braunfels y San Marcos dependen del acuífero para obtener agua potable. Las comunidades agrícolas y ganaderas son otras importantes comunidades que dependen del acuífero. [50] Desde la década de 1930 hasta la de 1980, las extracciones se han cuadriplicado: más de la mitad de las extracciones actuales se destinan a fines municipales, mientras que el resto se destina a necesidades agrícolas. [51] [52] Más de 50.000 personas de la ciudad de Austin (el 6% de la población de Austin) dependen del segmento Barton Springs del acuífero Edwards. [40]
Cinco grupos de partes interesadas han desempeñado papeles importantes en la configuración del uso y la conservación del acuífero, entre ellos la Autoridad del Acuífero Edwards (EAA), New Braunfels, San Marcos, San Antonio y la Universidad Estatal de Texas. [53] [54] Además, entidades federales como el Servicio Geológico de los Estados Unidos, el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos y la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos han participado en actividades de gestión del agua y planes de recuperación del sistema del acuífero Edwards. [47] [48] [49]
La EAA se creó como resultado de la Ley de Autoridad del Acuífero Edwards promulgada por la Legislatura del Estado de Texas en 1993. El objetivo principal de la EAA es supervisar el sistema de permisos para la extracción de agua del sistema acuífero. La EAA, una subdivisión del gobierno estatal, es más bien un enlace entre agencias federales (por ejemplo, USFWS, USEPA, USGS), agencias estatales (por ejemplo, Texas Water Development Board, Texas Commission on Environmental Quality, etc.) y organizaciones no gubernamentales (por ejemplo, Texas Water Conservation Association, Texas Association of Groundwater Districts). [47]
Los misioneros españoles que llegaron a Texas en el siglo XVIII consideraron que el acuífero Edwards era su principal fuente de agua. Los manantiales alimentados por el acuífero desempeñaron un papel clave a la hora de decidir la ubicación de la misión de El Álamo y otros asentamientos en la región montañosa de Texas. [55] A medida que los europeos seguían colonizándose en la región y Texas era adquirida por los Estados Unidos, el acuífero Edwards siguió suministrando agua para la agricultura, la ganadería y el uso doméstico rural. [56]
En la década de 1950, Texas sufrió la peor sequía registrada . [57] La legislación para la protección del acuífero Edwards comenzó en 1959 con la creación del Distrito de Aguas Subterráneas de Edwards, que creó y proporcionó mapas y trabajó con los departamentos de licencias para los intereses de desarrollo. A partir de la década de 1970, la Junta de Calidad del Agua de Texas (TWQB) reconoció por primera vez el acuífero y emitió regulaciones sobre las zonas de recarga superficial. Después de estos primeros pasos, las regulaciones comenzaron a incluir la necesidad de evaluaciones geológicas antes del desarrollo, estándares de diseño para tanques y tuberías de almacenamiento subterráneos y tarifas para el desarrollo. [58]
En 1992, la TWQB declaró el acuífero Edwards como un río subterráneo debido a la presencia de especies en peligro de extinción, pero esta decisión fue revocada más tarde ese mismo año. En 1993, el Proyecto de Ley 1477 del Senado de Texas estableció la Autoridad del Acuífero Edwards para gestionar el acuífero y limitar el bombeo para proteger los niveles de flujo de los manantiales. [59]
En 1997, el Capítulo 36 del Código de Aguas de Texas fue enmendado por el Proyecto de Ley Senatorial 1 de la 75.ª Legislatura de Texas para exigir que todos los distritos de conservación de aguas subterráneas de Texas desarrollen un plan de gestión de aguas subterráneas y lo presenten para su aprobación por la Junta de Desarrollo de Aguas de Texas cada cinco años en el aniversario de la aprobación inicial (17 de septiembre de 1998 para la Autoridad del Acuífero Edwards). Los requisitos iniciales de los planes de gestión de aguas subterráneas eran que abordaran el uso eficiente de las aguas subterráneas, los métodos de control y prevención del desperdicio de aguas subterráneas, los problemas conjuntivos de las aguas superficiales, los problemas de recursos naturales que afectan el uso y la disponibilidad de las aguas subterráneas, y los métodos de control y prevención de hundimientos.
Desde entonces, los requisitos de los planes de gestión de aguas subterráneas se han ampliado para exigir la inclusión de requisitos de planificación para abordar las condiciones de sequía y la conservación (2001, Proyecto de Ley Senatorial 2 de la 77.ª Legislatura de Texas), estimaciones de las aguas subterráneas disponibles gestionadas, la cantidad de agua subterránea utilizada dentro de cada distrito, la cantidad de recarga por precipitación, el suministro de agua superficial proyectado, la demanda total de agua dentro del distrito y la consideración de las estrategias de gestión del agua que se incluyeron en el plan hídrico estatal adoptado (2005, Proyecto de Ley Senatorial 1763 de la 79.ª Legislatura de Texas). El Proyecto de Ley Senatorial 2 de la 77.ª Legislatura de Texas también exigía que los distritos de conservación de aguas subterráneas presentaran planes de gestión de aguas subterráneas al presidente de cualquier Grupo de Planificación Hídrica Regional en el que se encuentre cualquier parte del distrito para que puedan especificar cualquier área que entre en conflicto con el Plan Hídrico Regional aprobado[1].
Además del plan de gestión de las aguas subterráneas, la junta directiva de la Autoridad del Acuífero Edwards mantiene un plan estratégico trienal que se actualiza anualmente. El plan estratégico 2015-2017 adoptado el 14 de octubre de 2014 identifica seis objetivos principales:
Con el crecimiento de ciudades regionales como San Antonio, la demanda municipal de agua aumentó. [60] La segunda mitad del siglo XX fue testigo de un gran volumen de actividad legal en relación con los derechos sobre el acuífero.
Aunque puede haber entre 25 y 55 millones de acres-pies (30 y 70 teralitros) de agua en el acuífero Edwards, sólo una pequeña parte de esta agua está disponible práctica o legalmente para su uso. [12] El almacenamiento es la diferencia entre la recarga (entradas) y la descarga (salidas) del acuífero Edwards.
El almacenamiento anual puede ser negativo durante los años secos con un alto consumo de agua y positivo durante los años húmedos con un consumo de agua relativamente bajo. Un desequilibrio negativo a largo plazo entre la recarga y la descarga de un acuífero puede provocar el agotamiento del agua disponible en el acuífero.
El almacenamiento anual entre 1955 y 2012, estimado a partir de datos proporcionados por un programa continuo entre el Servicio Geológico de Estados Unidos y la Autoridad del Acuífero Edwards, osciló entre -633.000 y 1.653.000 acres-pie por año (-780 a 2.000 gigalitros por año). El almacenamiento promedio durante este período fue de 37.000 acres-pie por año (46 GL/a). [4]
El agua entra al acuífero Edwards principalmente de dos maneras: cae como precipitación y se filtra directamente en el acuífero, o entra como corriente de agua que fluye a través de la zona de recarga. La zona de recarga se encuentra a lo largo de la zona de falla de Balcones, donde la meseta de Edwards cae abruptamente y se encuentra con la llanura costera del Golfo. Aquí, calizas altamente fracturadas están expuestas en la superficie de la Tierra, lo que permite que la lluvia y la corriente de agua se filtren directamente en el acuífero. [61]
La zona de contribución, que se extiende sobre 14 000 km2 de la meseta Edwards (Texas Hill Country), recoge las precipitaciones y el caudal de los ríos que drenan hacia la zona de recarga. Los principales arroyos que drenan la zona de contribución son Cibolo Creek , Helotes Creek, Barton Creek y Onion Creek . [62] El agua no puede filtrarse en el acuífero de la zona de contribución porque gran parte de la geología subyacente es impermeable. [63]
La precipitación media en la región es de alrededor de 30 pulgadas (760 mm) por año. [64] Solo la precipitación que cae en el área de contribución está disponible para la infiltración. Con un área de contribución y recarga de más de 26.650 millas cuadradas (17.000 km 2 ), el volumen medio anual de precipitación que está disponible para la recarga es de 10.660.000 acres-pies (13,1 TL), o el equivalente a 5,3 millones de piscinas olímpicas. La tasa media de recarga anual entre 1934 y 2013 se estima en 699.000 acres-pies (862 GL). La recarga anual media es de 556.950 acres-pies (687 GL), [65] [66] o solo el 6% de las entradas totales al sistema.
El agua del acuífero Edwards se descarga de dos maneras: se bombea desde pozos (descarga de pozos) o sale como efluente de un arroyo (descarga de manantial). La Autoridad del Acuífero Edwards (EAA) y el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) han monitoreado las descargas anuales de pozos y manantiales desde 1934.
La descarga anual de pozos (la suma de todas las descargas de pozos en un año) varió de 219.300 a 542.500 acres-pies (271 a 669 GL) entre 1955 y 2012. La descarga promedio de pozos para este período fue de aproximadamente 371.667 acres-pies (458 GL), equivalente a 183.000 piscinas olímpicas. [4]
Entre 1955 y 2012, el caudal anual de los manantiales osciló entre 69.800 y 802.800 acres-pies (86 y 990 GL). El caudal promedio de los manantiales durante este período fue de aproximadamente 392.991 acres-pies (485 GL). [4]
Durante los años secos, se descarga más agua de los pozos, mientras que durante los años húmedos, se descarga más agua de los manantiales. La descarga total anual de agua subterránea proveniente de bombeos y manantiales varió de 388.800 a 1.130.000 acres-pies (480 a 1.394 GL), y la descarga total promedio de agua subterránea para el período de 1955 a 2012 fue de aproximadamente 764.431 acres-pies (943 GL). [4]
Los científicos del Servicio Geológico de los Estados Unidos han desarrollado modelos numéricos de flujo de agua subterránea para los segmentos del acuífero de San Antonio y Barton Springs con el fin de determinar la cantidad de agua en el acuífero, la dirección en la que fluye y su velocidad. Estos modelos se utilizan para estimar los niveles sostenibles de extracción de agua subterránea en todo el acuífero. [67] Dado que se necesitan muchos datos para las simulaciones numéricas, aunque a menudo faltan, [68] la modelización regional de grandes acuíferos es difícil, pero la modelización de segmentos dentro de un acuífero es común y proporciona información útil para los usuarios de agua en todo el acuífero.
El almacenamiento del acuífero está correlacionado con los niveles de agua registrados en el pozo índice J-17 Bexar , que sirve como el único pozo de monitoreo oficial en el acuífero Edwards. [64] [66] El pozo J-17 está ubicado en el acuífero Edwards confinado artesanal en una ubicación AY-68-37-203 según la latitud y longitud. [66] Los niveles de agua se han registrado en el pozo J-17 desde la década de 1910 y se utilizan para generalizar todo el sistema acuífero. Los cambios en el almacenamiento del acuífero se utilizan para estimar las tasas de recarga.
En el acuífero Edwards, se han desarrollado modelos de flujo de agua subterránea para los segmentos del acuífero San Antonio y Barton Springs en la región de San Antonio en Texas. Se llevaron a cabo dos simulaciones de modelo: estado estable y transitorio. Un modelo de flujo de agua subterránea en estado estable requiere que la magnitud y la dirección del flujo permanezcan constantes, mientras que una simulación de modelo transitorio permite un cambio en el almacenamiento de agua a lo largo del tiempo. Los resultados de estado estable sugieren que el agua que sale del acuífero se produce a través de manantiales (73,3 por ciento), bombeo de pozos de agua (25,7 por ciento) y hacia el río Colorado (0,6 por ciento). La entrada de agua al acuífero se produce principalmente a través de la recarga natural (93,5 por ciento) y el agua suministrada a través de los límites regionales del acuífero (6,5 por ciento). El modelo de simulación transitorio también sugiere que la descarga se produce principalmente a través de manantiales, seguido del bombeo de pozos de agua; sin embargo, los cambios en el almacenamiento de agua dependen en gran medida de la cantidad de precipitación mensual y los volúmenes de bombeo de pozos de agua. [69]
La Autoridad del Acuífero Edwards regula los permisos de extracción, las transferencias y los planes de conservación de las aguas subterráneas en virtud de la autoridad otorgada por la legislatura de Texas. La ley de aguas subterráneas en el estado de Texas se rige por la Regla de Captura, que otorga a los propietarios de tierras el derecho a bombear agua subterránea debajo de sus tierras, con la excepción de perforar un pozo lateral que se extienda debajo de la propiedad de un vecino, desperdiciar agua o bombear con la intención de causar daño al pozo de un vecino. [70] Sin embargo, para construir un pozo para extraer agua del Acuífero Edwards, un usuario necesita un permiso otorgado por la Autoridad del Acuífero Edwards. Los permisos para los usuarios existentes se determinan en función del uso histórico máximo, teniendo en cuenta la disponibilidad general de agua en el acuífero. [71]
Los pozos que producen menos de 25.000 galones por día, los pozos que se utilizan únicamente para abrevar al ganado y algunas otras excepciones se consideran pozos exentos que no requieren un permiso. Los permisos de extracción se pueden transferir a otro usuario, siempre que el nuevo uso sea beneficioso y se produzca dentro de los límites de la Autoridad, con algunas excepciones geográficas.
Los titulares de permisos que extraigan más de 3 acres-pies por año (2700 galones estadounidenses por día; 10 kL por día) deben tener planes de conservación de aguas subterráneas, a menos que los regantes puedan demostrar una eficiencia en el uso del agua de más del 60 por ciento. Los planes de conservación requieren el uso de las mejores prácticas de gestión, según lo determine la Autoridad del Acuífero Edwards. [72]
En las zonas de recarga del acuífero se requieren permisos para almacenar sustancias reguladas que podrían dañar la calidad del agua. Además, la Comisión de Calidad Ambiental de Texas exige permisos especiales para la construcción en las zonas de recarga del acuífero. [73]
El acuífero Edwards , que abarca un área de ocho condados en el centro-sur de Texas, incluida la ciudad de San Antonio y las comunidades aledañas, [74] es la principal fuente de suministro de agua para la región, ya que proporciona agua para fines agrícolas e industriales y el caudal de agua necesario para el hábitat de especies en peligro de extinción, así como para fines recreativos. Como resultado de una demanda interpuesta por el Sierra Club en virtud de la Ley Federal de Especies en Peligro de Extinción en 1991, se creó la Autoridad del Acuífero Edwards (EAA) para supervisar el acuífero en sus esfuerzos de conservación. [50]
La Legislatura de Texas ordenó a la EAA regular el bombeo del acuífero, implementar restricciones de gestión de períodos críticos y buscar medidas para garantizar que se mantengan los flujos mínimos continuos de los manantiales de Comal y San Marcos para proteger las especies en peligro de extinción y amenazadas en la medida requerida por la ley federal. [74] En 2013, el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los EE. UU. aprobó el Plan de Conservación del Hábitat (HCP) de la Autoridad del Acuífero Edwards, que es un plan regional de 15 años diseñado para proteger el flujo de agua y las especies en la región del Acuífero Edwards.
El HCP apoya tres grupos de proyectos principales: medidas de protección del hábitat, medidas de protección del caudal y medidas de apoyo, como investigación aplicada, monitoreo ecológico y biológico, y de la calidad del agua. Los ejemplos de proyectos del HCP incluyen la minimización y mitigación de los impactos del bajo caudal, mediante la restauración de zonas ribereñas nativas para beneficiar al gorgojo de Comal Springs al aumentar la cantidad de hábitat funcional y fuentes de alimento (es decir, estructuras de raíces y biopelículas asociadas). [75] El método de establecimiento de la zona ribereña incluirá la eliminación de vegetación no nativa, seguida de la replantación de vegetación nativa que pueda considerarse representativa de una zona ribereña saludable y funcional. [75]
Aunque la implementación del Plan de Conservación del Hábitat se lleva a cabo principalmente dentro de la EAA, un amplio grupo de partes interesadas desempeña un papel en la gestión del acuífero Edwards. El comité del Consejo Nacional de Investigación (NRC), formado por la Academia Nacional de Ciencias (NAS), publicó el primero de tres informes científicos en 2015 que evalúan y formulan recomendaciones para la programación del Plan de Conservación del Hábitat del Acuífero Edwards. [74]
En el pasado, existían conflictos entre el Sierra Club y las agencias federales y estatales de los Estados Unidos, las ciudades y los usuarios industriales del agua. [76] [77] [78] El conflicto es entre grupos que quieren extraer más agua del acuífero para uso humano y aquellos que quieren mantener el agua en el acuífero para alimentar manantiales que proporcionan hábitat a especies en peligro de extinción . [76] Este conflicto tiende a surgir después de períodos de sequía en 1988 [79] y en 1995-1996 [80].
En la demanda inicial se presentó Sierra Club v. Babbitt en 1991. [76] Los demandantes incluían grupos ambientalistas ( Sierra Club ), distritos de agua ( Guadalupe-Blanco River Authority y Bexar Metropolitan Water District), municipios (City of San Marcos y City of New Braunfels ) y servicios públicos (Green Valley y Atascosa Rural Water Supply corporations). Los demandados incluían agencias gubernamentales (US Fish and Wildlife Service , State of Texas , Texas Parks and Wildlife Department ), la ciudad de San Antonio y múltiples usuarios industriales de agua.
En Sierra Club v. Babbitt, los demandantes afirmaron que los demandados no estaban cumpliendo con sus obligaciones en virtud de la Ley de Especies en Peligro de Extinción , de proteger las especies en peligro de extinción y sus ecosistemas. Las especies en peligro de extinción incluían el darter de fuente , la salamandra de San Marcos , la gambusia de San Marcos , la salamandra ciega de Texas y el arroz silvestre de Texas . Los ecosistemas de estas especies dependen del agua de los manantiales de Comal y San Marcos , que tienen el potencial de secarse si se extrae demasiada agua del acuífero Edwards. [76]
La decisión final se puso del lado del Sierra Club y otros demandantes y en 1993 se impusieron restricciones al bombeo del acuífero Edwards. [76] [77] Como resultado de Sierra Club v. Babbitt como resultado de esta demanda, se aprobó una legislación que creó la Autoridad del Acuífero Edwards. [74] Este tampoco fue el final del litigio, hubo un intento de apelar el Sierra Club v. Babbitt inicial en 1993 Sierra Club v. Babbitt la apelación fue denegada porque el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los EE. UU. estuvo de acuerdo con el fallo original, y la ciudad de San Antonio y los usuarios industriales del agua no pudieron demostrar que fueron perjudicados por el fallo original Sierra Club v. Babbitt.
Debido a Sierra Club v. Babbitt, se aprobó la Ley del Acuífero Edwards de 1993, que creó la Autoridad del Acuífero Edwards para supervisar las regulaciones de bombeo. [81] En el caso Barshop v. Medina Under. Wat. Cons. Dist. 1996, el Distrito de Conservación de Aguas Submarinas del Condado de Medina desafió a la Autoridad del Acuífero Edwards sobre la constitucionalidad de la Ley del Acuífero Edwards. [82] La impugnación era sobre si los propietarios tienen el derecho constitucional de bombear agua de sus tierras, o si las preocupaciones por la conservación del agua y las especies en peligro de extinción tienen prioridad. Barshop v. Medina Under. Wat. Cons. Dist. llegó a la Corte Suprema de Texas, donde se confirmó la Ley del Acuífero Edwards. [78] [82]
En un esfuerzo por reducir la dependencia de San Antonio del suministro solitario del acuífero Edward's, el Sistema de Agua de San Antonio (SAWS) ha propuesto una tubería de suministro de agua, Vista Ridge, que se extenderá 82.000 pies desde el condado de Burleson hasta San Antonio. SAWS informa que la tubería de Vista Ridge, que tiene un diámetro de 54", suministrará hasta 50.000 acres-pie de agua por año durante 30 años, una vez que el proyecto se complete en 2019. [83] Esto aumentará el suministro de agua actual de la ciudad en un 20%. [84]
Para 2020, SAWS estima que la factura media de agua residencial de San Antonio será de 88 dólares al mes; esto situaría a San Antonio en la tarifa de agua más baja de cualquier ciudad importante de Texas. El agua se suministra a través de más de 3.400 contratos de arrendamiento con propietarios privados que extraen agua de los acuíferos de Caririzo y Simsboro. En un esfuerzo por proteger al contribuyente (es decir, los ciudadanos de San Antonio), el proyecto propone una tarifa vital indeterminada. Cualquier agua que no se entregue (es decir, escasez, contaminación) será compensada por Blue Water Systems, LP y no a expensas del contribuyente. [85]
Se prevé que este proyecto promueva el crecimiento del empleo y la prosperidad en los alrededores de la ciudad, ya que la oferta soportará la tasa de crecimiento proyectada de San Antonio de 20.000 personas al año. [85] Las empresas que invirtieron en el proyecto presionaron para que se aprobara un proyecto de ley estatal de planificación de sequías para permitir la aprobación regional de la venta de bonos de actividad privada. A pesar del fuerte apoyo de la Cámara, el proyecto de ley fracasó a fines de mayo de 2015, debido a la falta de apoyo en el Senado. En consecuencia, el proyecto requiere la aprobación de cada uno de los siete condados a lo largo de la ruta. [84]
Los partidarios del oleoducto de Vista Ridge creen que el proyecto ayudará a proteger y mantener el acuífero Edwards, además de permitir la conservación de agua diversificada. [83] Los que se oponen al oleoducto están preocupados de que la instalación dañe la capacidad del sistema natural para recargar el acuífero Edwards y retener la humedad del suelo. Además, está en duda si la ciudad necesita o no un suministro adicional, ya que se especula que el aumento previsto de la demanda de agua se debe a la expansión comercial actual, no a la demanda de la población municipal de San Antonio. Los grupos ambientalistas, como el Sierra Club, sugieren que el proyecto está asignando fondos a una solución insostenible y que San Antonio debería, en cambio, "invertir en recursos alternativos e innovadores que sean menos costosos, consuman menos energía y sean accesibles a nivel local". [86]