Para cuantificar un acuífero o sistema acuífero y las relaciones del agua subterránea con el resto del ciclo hidrológico debe partirse de un balance de agua que explicite las entradas, salidas y variación del agua almacenada. En este balance, las diversas recargas a través de los contornos son términos esenciales que hay que evaluar en un determinado intervalo de tiempo, aplicando diferentes metodologías hidrológicas, tanto hidráulicas como de trazado natural. Cada método tiene su propio significado, limitaciones y condiciones de aplicación temporal y espacial, de modo que los resultados no necesariamente coinciden. En todos los casos estas evaluaciones tienen una notable incertidumbre, con una parte que puede reducirse con técnicas más afinadas y con mejores datos y conocimiento del sistema, pero con un esfuerzo y coste crecientes, y otra parte es inevitable, ya que está asociada a la interpretación y simplificación de los complejos procesos naturales. La incertidumbre es tanto mayor cuanto menos lluvioso es el clima, que es cuando en general se requiere un más preciso conocimiento de la recarga ante las frecuentes situaciones de escasez de recursos de agua. La gestión y la buena gobernanza del agua, y en concreto de las aguas subterráneas, deben realizarse en este contexto. En España hay experiencia en evaluaciones de la recarga a diferentes escalas y con desarrollo de modelos. Tienen especial interés los métodos aplicados en la planificación hidrológica y aquellos que permiten evaluar los recursos de agua de una determinada cuenca, subcuenca o acuífero.
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