Quality aspects of the Doñana groundwater resources (SW-Spain) before the intensification of agriculture

• Romy David ^[1] ; Claus Kohfahl ^[1] ; Ana Rebollo ; Fernando Ruiz ^[1]
  1. [1] Instituto Geológico y Minero de España

     Instituto Geológico y Minero de España

     Madrid, España

     
• Localización: Boletín geológico y minero, ISSN 0366-0176, Vol. 131, Nº 4, 2020, págs. 757-773
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Aspectos de la calidad de los recursos hídricos subterráneos de Doñana (SW de España) antes de la intensificación de la agricultura
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    Este articulo muestra el estado hidroquímico inicial del sistema acuífero Almonte-Marismas en 1966 antes de la intensificación agrícola. El acuífero investigado es de gran importancia para las zonas de humedales del Parque Nacional y Natural de Doñana (SO - España), que dependen de forma significativa del agua subterránea. La base de datos incluye 158 muestras recolectadas en 1966 por la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y el Instituto Geológico y Minero de España (IGME). Los datos incluyen conductividad eléctrica, dureza, cloruro, sulfato, bicarbonato, calcio, magnesio, sodio y potasio en las aguas subterráneas y generan información sobre el estado hidroquímico antes de la intensificación de la actividad agrícola. Estos datos históricos existían como informes de laboratorio en papel y se introdujeron en una base de datos de MS Access. Los parámetros EC, Cl, SO4 y K del año 1966 muestran una variedad de patrones antes de la intensificación y sugieren cinco tipos diferentes de influencia: (i) sistemas de lagunas naturales, (ii) arroyos o ríos, (iii) áreas regadas, (iv) zonas urbanas, y (v) marismas. Los resultados sugieren que las actividades antropogénicas, como el uso de fertilizantes, las actividades domésticas y la presencia de aguas residuales en los cursos superficiales, aguas abajo de las áreas urbanas, son responsables de valores de parámetros elevados en la mayoría de los puntos de observación, aunque sus contribuciones específicas no pueden determinarse mediante los datos disponibles de 1966. En el área de las marismas (norte), también la elevada salinidad geogénica puede contribuir a altas concentraciones de parámetros, aparte del uso de fertilizantes para el cultivo intensivo de cultivos de regadío y la proximidad al río Guadalquivir.

  • English

    This article presents the initial hydrochemical status of the Almonte-Marismas aquifer system in 1966 – before agricultural intensification. The investigated aquifer is of critical importance for the groundwater dependent Doñana wetland areas of the National and Natural park of Doñana (SW – Spain). The analytical database involves 158 samples collected in 1966 by the Food and Agriculture Organization (FAO) and the Geological Survey of Spain (IGME), including electrical conductivity, hardness, chloride, bicarbonate, sulphate, calcium, magnesium, sodium, and potassium in groundwater that generate information about the initial hydrochemical state before the intensification of agricultural activity. These historical data existed as hardcopy lab reports and were introduced into a MS Access database. The parameters EC, Cl, SO4 and K of the year 1966 show a variety of spatial patterns before intensification and suggest five different types of influence: (i) natural lagoon systems, (ii) creeks or rivers, (iii) irrigated areas, (iv) urban areas, and (v) marshes. The results suggest that anthropogenic activities such as fertilizer use, domestic activities and wastewater in surface streams downstream of urban areas are responsible for elevated parameter values in most of the observation points, although their specific contributions cannot be determined based on the available data of 1966. In the marshes (north) area, apart from fertilizer use elevated geogenic salinity may also contribute to high parameter concentrations for intensive irrigated crop cultivation and proximity to the Guadalquivir River.