Método para el diseño óptimo de redes de monitoreo de los niveles del agua subterránea

Español; castellano. Para estimar la disponibilidad del agua subterránea y su evolución es indispensable medir los niveles del agua subterránea por periodos largos de tiempo. Sin embargo, los recursos económicos son una limitante en la recopilación de suficientes datos que permitan estimar con certeza la evolución de dichos niveles. Por este motivo se requiere de métodos para el diseño de redes de monitoreo de los niveles del agua subterránea que faciliten utilizar los recursos económicos disponibles para el monitoreo de manera efectiva. El método de Herrera y Pinder (Herrera, 1998) para el diseño óptimo de redes de monitoreo de la calidad del agua subterránea, aplicado por Herrera et al. (2001), y también por Herrera y Pinder (2005), tiene varias ventajas. Por un lado, permite seleccionar tanto posiciones como tiempos de monitoreo en forma óptima; además, con la información obtenida de la red de monitoreo, permite hacer estimaciones en espacio y tiempo, y utiliza un modelo de flujo y transporte, el cual sintetiza el conocimiento de las características del acuífero, de la dinámica del flujo subterráneo y de la problemática de calidad del agua subterránea que se tenga, así como del conocimiento de las leyes de la física. En este trabajo, una modificación de esta metodología se prueba por primera vez para el diseño de redes de monitoreo de los niveles del agua subterránea. Se presenta un caso sintético en el que la red se diseña para un solo tiempo, suponiendo que el flujo está en estado estacionario. Los resultados presentados indican que la metodología propuesta por Herrera y Pinder para el diseño de redes de monitoreo tiene buenas perspectivas para aplicarse exitosamente al diseño de redes de monitoreo de los niveles del agua.

Inglés. It is essential to measure groundwater levels for long periods of time in order to estimate groundwater availability and its evolution. However, economic resources are a limitation to gathering enough data to estimate the evolution of these levels with certainty. Therefore, methods are required to design groundwater monitoring networks so as to effectively use the economic resources available for monitoring. The Herrera and Pinder method (Herrera, 1998) for the optimal design of groundwater quality sampling networks, applied by Herrera et al. (2001) and by Herrera and Pinder (2005), has several advantages: it allows for optimally selecting both monitoring positions and monitoring times; the information from the monitoring network enables obtaining estimates in space and time and; the method uses a flow and transport model that synthesizes knowledge about the characteristics of the aquifer, the groundwater flow dynamics and the groundwater quality problem, as well as knowledge about the laws of physics. This work tests, for the first time, a modification of the original method for the design of groundwater level monitoring networks. A synthetic case is presented in which the network is designed for a single time, assuming steady-state flow. The results indicate that the methodology proposed by Herrera and Pinder has good prospects for successful application to the optimal design of groundwater level monitoring networks.