Análisis de la disponibilidad hídrica y calidad del agua de los acuíferos Zamora y Cotija en el estado de Michoacán

Abstract

Groundwater represents a strategic resource for the economic development of the state of Michoacán, particularly in the region covered by this study. Its availability is crucial for the expansion of productive activities, especially in agriculture, to which approximately 80% of the total volume extracted is allocated. This situation highlights the importance of this resource for strengthening the primary sector and regional economic growth, highlighting the need for proper and sustainable groundwater management. Timely and efficient management of water resources is essential to ensure the coexistence and sustainability of its various uses. This study proposes comprehensive resource planning through the implementation of a surface hydrological model, utilizing the Soil Moisture method of the Water Assessment and Planning system (WEAP) software, with the aim of estimating the recharge series that feed the deep aquifer. This information allowed for subsequent simulation of the underground system using the MODFLOW numerical model for simulating aquifer flow. In addition, groundwater quality was assessed in 12 wells strategically distributed throughout both aquifers. Physicochemical parameters, the concentration of major ions, and the presence of arsenic as a trace element were analyzed. The results were compared with the limits established by Mexican and international standards to determine the resource's suitability for different uses and contribute to understanding the hydrogeochemical conditions of the area.

El agua subterránea representa un recurso estratégico para el desarrollo económico del estado de Michoacán, particularmente en la región que considera el presente estudio. Su disponibilidad resulta determinante para la expansión de las actividades productivas, especialmente en el ámbito agrícola, al cual se destina cerca del 80 % del volumen total extraído. Esta situación pone de manifiesto la importancia del recurso para el fortalecimiento del sector primario y el crecimiento económico regional, destacando la necesidad de una gestión adecuada y sostenible del agua subterránea. Una gestión oportuna y eficiente de los recursos hídricos es fundamental para garantizar la coexistencia y sostenibilidad de sus distintos usos. En este estudio, se propone una planificación integral del recurso mediante la implementación un modelo hidrológico superficial, utilizando el método de Humedad del Suelo del software Water Evaluation and Planning system (WEAP), con el objetivo de estimar las series de recarga que alimentan el acuífero profundo. Esta información permitió realizar posteriormente la simulación del sistema subterráneo mediante el modelo numérico para simular el flujo en los acuíferos, MODFLOW. Además, se llevó a cabo la evaluación de la calidad del agua subterránea en 12 pozos estratégicamente distribuidos en ambos acuíferos. Para ello, se analizaron parámetros fisicoquímicos, la concentración de iones mayoritarios y la presencia de arsénico como elemento traza. Los resultados obtenidos fueron comparados con los límites establecidos por las normas mexicanas e internacionales, con el fin de determinar la aptitud del recurso para distintos usos y contribuir al conocimiento de las condiciones hidrogeoquímicas de la zona.