jueves, 23 de febrero de 2012

Notas Sobre la Hidro-Geología del Valle de Guadalupe




Cuando hablamos de la región vinícola del Valle de Guadalupe generalmente pensamos en la región vitivinícola cercana al pueblo de Guadalupe y el Porvenir.  Sin embargo, la cuenca del valle de Guadalupe comprende una región mucho más amplia.   La cuenca de Guadalupe se extiende desde la Sierra Juárez al este, incluye los valles de Ojos Negros, Real del Castillo, Valle de Guadalupe, San Antonio de las Minas y termina en el Pacífico en La Misión.  La cuenca completa tiene una superficie de aproximadamente 4,200 km2.  La calidad de agua en esta cuenca varía de región a región debido a diferencias en el flujo de agua de la sierra, a procesos de evaporación relacionados con la profundidad del acuífero, debido a procesos hidro-geo-químicos, debido a procesos antropogénicos, etc.


El valle de Guadalupe está formado en su gran mayoría por aluvión, granito y rodeado por rocas ígneas intrusivas.  Aluvión se refiere a material rocoso suelto y que ha sido transportado a las zonas más bajas del valle, mientras que las rocas ígneas intrusivas son formadas por magma que se enfría lentamente antes de que afloren a la superficie mediante la erosión.  La cuenca de Guadalupe forma parte de la formación geológica Alicitos por lo que se sabe que ha estado expuesta (fuera del mar) desde hace mas de 100 millones de años.  La gran mayoría de los viñedos en el valle se encuentran en la zona de aluvión.  Entre más nos acercamos al arroyo Guadalupe, mayor es la cantidad de arena y menor la cantidad de materia orgánica en el sedimento.  El tipo de sedimento es crítico para el cultivo de la vid, y entre más arenoso el sedimento menor retención de agua.  En las zonas más arenosas, los riegos son generalmente más recurrentes y cortos, debido a que en este tipo de tierra el agua se pierde rápidamente hacia sustratos más profundos y fuera del alcance de las raíces de la vid.

En estudios realizados por Thomas Krestzschmar (CICESE) se han caracterizado los diferentes sustratos en el valle de Guadalupe.  En la siguiente figura se puede observar que la zona amarilla corresponde a la zona de aluvión en el valle de Guadalupe.  Esta zona es la parte baja del valle, por donde corre el arroyo y donde se llevan a cabo la gran mayoría de los cultivos en la zona.  La zona roja corresponde a montañas con gran cantidad de rocas graníticas.  En la parte superior derecha (aluvión) se encuentra denotado LA Cetto que es donde se inician los cultivos en el valle y terminan hacia el Porvenir en la parte baja izquierda.  El valle de Guadalupe se conecta con el valle de Ojos Negros en “el Barbón” cercana a la zona donde se encuentra LA Cetto. 


La cuenca del valle de Guadalupe está conectada a la cuenca de Ojos Negros que se encuentra más cercano a la Sierra Juárez.  De una manera sencilla, se puede pensar en los acuíferos del valle de Guadalupe y el de Ojos Negros como dos vasos pegados y con una pequeña conexión en la parte superior.  Debido a su proximidad con la sierra, el primer “vaso” en llenarse es el acuífero de Ojos Negros, y cuando se ha llenado totalmente, entonces se derrama para llenar el acuífero del valle de Guadalupe.  Por lo anterior, generalmente se habla de mayores cantidades de agua y de mejor calidad en el valle de Ojos Negros que en el Valle de Guadalupe. 

La mayoría del sustrato que rodea al valle de Guadalupe es granítico y en consecuencia, el aluvión tiene un gran componente de granito erosionado.  El granito es una roca compuesta de óxidos de sílice, aluminio, potasio y sodio (principalmente).  Los óxidos de sodio y potasio componen aproximadamente el 8% de la masa (peso) del granito.  Por un lado, los óxidos de sílice y aluminio son prácticamente insolubles, pero los óxidos de potasio y aluminio tienen una mucha mayor solubilidad en agua.  Los iones de las rocas son generalmente liberados mediante un intemperismo químico (meteorización o desintegración de una roca debido a la exposición de agentes atmosféricos y/o físico-químicos).  Obviamente, las aguas más antiguas del valle de Guadalupe son las que han tenido mayor contacto con las rocas y las que potencialmente tendrán mayor cantidad de iones disueltos.  Las aguas más antiguas tienden a encontrarse en la parte más profunda del acuífero.  En muchos acuíferos, las aguas más saladas tienden a encontrarse en las zonas mas profundas debido a que son más densas y se hunden, y debido a que al ser más antiguas han tenido más tiempo en lixiviar (solubilizar) más iones de las rocas. 

He oído opiniones sobre la calidad del agua (altos niveles de iones, salinidad) en el valle de Guadalupe y su posible origen marino.  El valle de Guadalupe se encuentra a más de 30 km de la costa del Pacífico (Ver fig. 1)  y a más de 300 mts sobre el nivel del mar.  Esto significa, que el agua de mar NO tiene posibilidad alguna de penetrar al manto acuífero del valle de Guadalupe.  El agua salada (proveniente del mar) es más densa que el agua dulce por lo que no podría subir al manto acuífero en el remoto caso que penetrara decenas de kilómetros tierra adentro.  Además, el basamento de la cuenca del valle de Guadalupe está formado por rocas ígneas con muy baja permeabilidad lo cual evita que agua salga del acuífero, pero también evita que agua penetre por las partes bajas.  En general, los expertos coinciden en que los “altos” niveles de iones en el agua no son de origen marino, y lo atribuyen entre otras causas a procesos hidro-geoquímicos relacionados a la mineralogía de la zona.

En un modelo realizado por Campos-Gaytan y Kretzschmar (2006) se demostró que debido a la pendiente del valle, el manto acuífero se encuentra más profundo en la zona de Calafia (por donde está Domecq y LA Cetto) y más superficialmente hacia la zona del Porvenir (por donde está Viñedos Bibayoff, Toros Pintos).  En la siguiente figura se presenta en líneas negras delgadas el contorno del nivel del agua en metros sobre el nivel del mar.  La zona donde está el acuífero más superficial, hay más exposición al medio ambiente y posiblemente haya mayor evaporación.  Una mayor evaporación provocaría un incremento en la salinidad en esta zona.  Lo anterior podría explicar los niveles altos de iones en esta zona y la mejor calidad de agua en la parte alta del Valle.


La hidrología y la calidad del agua en el valle de Guadalupe es muy compleja y no se pude explicar en todas las zona con una sola respuesta.  Existen algunas zonas, por ejemplo, que son más afectadas por procesos de evaporación que otras, por otro lado, algunas zonas tienen mayor aporte de aguas con menos iones que otras.  Aun más, algunas zonas en el valle han sido impactadas antropogenicamente (por el hombre) de tal manera que se tienen mayores salinidades en puntos muy específicos.  Estos impactos antropogénicos incluyen las aguas residuales urbanas (de Guadalupe, El Porvenir, otros poblados y rancherías), posibles desecho de industrias en la zona, infiltración de fertilizantes al manto friático, etc.  Lo que si es poco probable es que la salinidad del agua en el acuífero de Guadalupe sea de origen marino.

Figuras tomadas de Campos-Gaytan y Kretzschmar 2006

Campos-Gaytan  JR y T Kretzschmar. 2006. Numerical understanding of regional scale water table behavior in the Guadalupe Valley aquifer, Baja California, Mexico.  Hydrol. Earth Syst. Sci. Discuss., 3: 707–730.  

2 comentarios:

  1. ¡Excelente nota, Alejandro! Ya esperábamos una explicación como esta que nos das, acerca de la famosa salinidad de la zona. Muchas gracias.

    Un abrazo.

    ResponderEliminar