Modelación Numérica del Acuífero de Jinotega para el Manejo de la Explotación del Campo de Pozos Llano Grande y Santa Clara

El área de estudio con 50 km2 de extensión se encuentra ubicada en la parte alta de la cuenca 69 denominada Cuenca de los Lagos, entre las coordenadas UTM-606200-613000 E y 1441650-1454500 N. El objetivo general de este estudio proponer un sistema de manejo del rendimiento sostenible del campo de pozos Llano Grande y Santa Clara , en el valle de Apanás, usando un modelo numérico. Esta zona ha sido muy poco estudiada por lo que se contaba con poca información, para tal fin se realizó el estudio hidrogeológico previo al modelaje numérico para determinar el modelo conceptual del acuífero. El acuífero se encuentra ubicado en el Complejo Volcánico de Jinotega, las unidades hidroestratigráficas las comprenden los sedimentos Cuaternarios con diferente granulometría como arcillas, limo, arena fina a gruesa, bolones. Los espesor de los sedimentos oscila entre 50 a 77 m. Las rocas del Terciario Inferior litológicamente tienen una composición de aglomerados, andesitas basálticas e ignimbritas dacíticas, un grado de fracturamiento alto, siendo éste el de mayor importancia. Para efectos del modelo numérico, fue posible asumir el basamento hasta 120 m de profundidad, debido a que los registros de las descripciones litológicas de los pozos son hasta esa profundidad, las que reportan como roca fracturada. Los parámetros hidráulicos analizados fueron transmisividad con un promedio 224 m2/día para Llano Grande y para Santa Clara de 1,451 m2/día, conductividad hidráulica para Llano Grande 3.5 m/día y para Santa Clara de 12.6 m/día y el coeficiente de almacenamiento de 2.5*10-4 a 4.7*10-4, indicando que el acuífero es semiconfinado. Por medio del balance hídrico de suelo se determinó el potencial de explotación del recurso hídrico subterráneo del cual resulta la recarga total del acuífero de 5.74 MMC/año y una producción actual de 1.8 MMC/año, teniendo un potencial disponible de 3.94%. El recurso hídrico superficial esta constituido por el Lago Apanás, Quebrada Santa Clara y río Jinotega que hace mas de un año las aguas negras sin tratamiento de la ciudad de Jinotega drenaban hacia él, transportándolas hacia el Lago Apanás. Para el modelaje del acuífero Jinotega se utilizó el programa Visual ModFlow, el que fue simulado en estado estacionario por no contar con datos históricos, la calibración del modelo se realizó para dos condiciones diferentes, en estado natural y en condición actual de bombeo. El análisis de sensibilidad dio como resultado que tanto la conductividad hidráulica como la recarga son sensibles a los cambios. Se determinó que a la disminución de la recarga hay inversión del gradiente hidráulico, lo cual seria beneficioso para el acuífero siempre y cuando la calidad del agua del Lago Apanás se mantenga en optimas condiciones, de lo contrario podría contaminar el acuífero. La implementación del modelo matemático como herramienta de estudio ha permitido conocer el comportamiento del agua subterránea, para establecer el caudal máximo de explotación del acuífero. Sin embargo, es necesario tener en cuenta que para el período seco los niveles del agua subterránea bajan considerablemente, lo que ocasiona inversión del gradiente hidráulico. Para garantizar el rendimiento sostenible del campo de pozos se redujo 20% de los caudales máximos obtenidos del estudio, tomando en consideración el error o incertidumbre hidrogeológico, el caudal a extraer es de 6,530.4 m3/día lo que equivale a 2.38 MMC/año