Dinámica de la interfase salina del acuífero de la costa noroeste de Yucatán y escenarios frente al incremento del nivel medio del mar

• Autores: César Alejandro Canul Macario
• Directores de la Tesis: Paulo Salles (dir. tes.), Antonio Hernández-Espriú (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Nacional Autónoma de México ( México ) en 2020
• Idioma: español
• Número de páginas: 167
• Tribunal Calificador de la Tesis: Adrián Pedrozo Acuña (presid.), Antonio Hernández-Espriú (secret.), Alec Torres Freyermuth (voc.), Mario Rebolledo-Vieyra (voc.), Paulo Salles Afonso De Almeida (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: ru.dgb.unam.mx
• Resumen
  • español

    La costa noroeste de Yucatán (RNWY) posee un acuífero cárstico, por lo que las actividades que se desarrollan en este ecosistema dependen del agua subterránea como fuente de abastecimiento de agua dulce. El equilibrio entre el agua dulce-salobre-marina depende dela interacción los forzamientos hidrológicos naturales (recargas y descargas asociadas al ciclo hidrológico; así como aumentos del nivel del mar crónicos por cambio climático y agudos por mareas de tormenta) y antropogénico en el acuífero (extracciones). Se estudiaron las relaciones empíricas de los forzamientos hidrológicos, la carga hidráulica y la salinidad del acuífero del acuífero noroeste de Yucatán, así como la precipitación duranteun ciclo hidrológico (mayo 2017-mayo 2018). Con el fin de estudiar la variabilidad de la interfase salina, se desarrolló un modelo conceptual; posteriormente, se calibró y verificóun modelo numérico de densidad variable de flujo-transporte; y finalmente, se simularonescenarios de cambio climático del inc remento del nivel medio del mar para proyectar la interfase salina a futuro en este ecosistema. Los resultados sugieren que la carga hidráulica y la salinidad del acuífero tienen una correlación (medida con Pearson, r) significativa con la posición del nivel del mar (0.7r 0.99), y en menor medida, con la precipitación (0.4r0.7). El modelo numérico fue capaz de representar el flujo y salinidad en la zona de estudio; y las predicciones sugieren que el incremento del nivel medio del mar podría causar intrusión del agua marina hasta 18 km de la costa y reducir el espesor del acuífero dulce entre 15 y 20 m. La presente investigación provee de elemento técnicos que pueden serutilizados para la gestión de los acuíferos cársticos costeros similares a la zona de estudio. El aumento del nivel medio del mar puede generar un aumento de la salinidad del acuífero, por lo que se deben generar estrategias para la protección y adaptación de las especies involucradas, incluyendo los asentamientos humanos en la costa.

  • English

    The northwestern coast of Yucatan (RNWY) have a karstic-coastal aquifer, therefore, the development activities in this ecosystem depend from the groundwater as freshwater supply. The equilibrium of the fresh-saltwater depends on the natural-anthropogenic hydrological forcings in the aquifer. Empirical relationships of pressure, salinity a, precipitation and hydrological forcings have been assessed in the hydrologic cycle of May-2017 to May-2018 in the study zone to develop a conceptual model. A variable density flow-transport numerical model did calibrate and did validate, and finally, climate change scenarios were implemented related to sea-level rise for predict the saline interface behaviour in the study zone. Pearson correlation (r) results show that hydraulic head and salinity in the aquifer are significatively correlated with the sea-level position (0.70r0.99) and, in less measure, the precipitation (0.4r0.7). The numerical model shows the capability to simulate the flow and salinity distribution in the domain studied. Finally, the results show that the sea-level rise can cause a saltwater wedge movement towards the continent until 18 km and freshwater thickness reduction between 15 to 20 m. This research provides technical elements for the management of karstic coastal aquifers similar to the study zone. It is important to understand that climate change can cause an increment in the aquifer salinity, thus strategies for conservation and adaptation of the species present in the ecosystem (including the coastal human populations) must be created.