acuíferos produciendo impactos desfavorables entre ellos el aumento en el costo de bombeo, la degradación de la calidad del agua, destrucción de humedales, empobrecimiento de suelos y hundimientos del terreno.

En países de condiciones económicas más favorables, estas zonas áridas y semiáridas que anteriormente eran empleadas para la producción agrícola, predominantemente para cultivos extensivos, actualmente tienen un rápido crecimiento urbano. Esto es debido a su clima moderado con condiciones favorables para realizar actividades al aire libre todo el año y que permite un tipo de vida mas atractivo comparado con el de zonas mas frías. La región suroeste de los Estados Unidos, con esas condiciones climatológicas, es actualmente la de mas acelerado crecimiento de población en ese país, con las ciudades de Phoenix y Las Vegas los núcleos urbanos principales. Para sostener esta rápida tasa de crecimiento en esta región desértica con limitados recursos hídricos el mejor procedimiento ha sido la mejora de la gestión del agua.

Recarga Artificial El uso conjunto de aguas superficiales y subterráneas usando recarga artificial de los acuíferos es la manera mas efectiva de conseguir la utilización mas eficiente de los recursos hídricos en las zonas áridas y semiáridas. Su aplicación comenzó en la década de 1950 en California adonde el rápido crecimiento de la población después de la Segunda Guerra Mundial ocasionó una rápida y elevada demanda de agua en esta región semiárida (Todd y Priestaf, 1997). Se construyeron proyectos de recarga artificial de acuíferos de gran capacidad en los lechos secos de los ríos de este estado, especialmente en las zonas metropolitanas de San Francisco y Los Angeles así como en el Valle Central.

Los primeros para mejorar la administración del abastecimiento de agua potable. En el Valle Central para la irrigación de las extensas zonas agrícolas. Se importó el agua del Río Colorado y escorrentía de la Sierra Nevada a través de dos grandes acueductos y estas aguas se recargaron para reaprovisionar los acuíferos. Esta práctica continúa actualmente y se ha convertido en un método de alta eficiencia en la utilización de los escasos recursos hídricos. Todas las posibles fuentes de aguas, incluyendo las aguas residuales, se emplean. El estado de Arizona aprendió de la experiencia de California y ha mejorado y aumentado el uso conjunto de las aguas superficiales y subterráneas. Uno de los primeros pasos fué la de desarrollar y adoptar leyes que regulan la recarga artificial de acuíferos.

Este código, titulado el acta de Recarga, Almacenamiento Subterráneo y Recuperación, entró en vigor en 1986. Es el más completo de su clase en los Estados Unidos. En 1985 se completó en Arizona el acueducto del Proyecto Central (CAP). Esta obra hizo posible que agua del Río Colorado llegara a zonas agrícolas y urbanas de esta zona del desierto del suroeste de Estados Unidos adonde hasta esa fecha el suministro de aguas era proveniente sólo del bombeo de los acuíferos. Para el almacenamiento y utilización mas efectiva de este nuevo recurso hídrico el Salt River Project, la entidad mas grande de aguas del estado de Arizona, construyó y opera la gran planta de recarga artificial el Granite Reef Underground Storage Project (GRUSP). Esta planta, ubicada en la zona metropolitana de Phoenix, suministra gran parte de la demanda de agua de cuatro millones de habitantes de esta ciudad, de la industria y de zonas agrícolas colindantes (Lluria, 1998; Lluria and Fisk, 1995).

Muchos otros proyectos de recarga operan en otras partes de Arizona y contribuyen a mejorar la gestión del escaso recurso hídrico mediante la aplicación del uso conjunto de aguas superficiales y subterráneas. El proyecto Water Campus de la ciudad de Scottsdale un ejemplo de la utilización y gestión eficiente de recursos hídricos limitados. Esta planta emplea tres fuentes de aguas. Una de ellas son las aguas residuales tratadas a alto grado usando micro filtración y osmosis inversa. Estas se recargan por pozos de zona vadosa y se mezclan con el agua subterránea (Marsh, Dueker, and Small, 1998). El Water Campus es una planta de tratamiento, almacenamiento subterráneo y recuperación. Esta totalmente automatizada requiriendo sólo de menos de diez operadores.

La aplicación del uso conjunto de las aguas superficiales y subterráneas no requiere planes elaborados ni grandes inversiones de capital. En países de escasos recursos económicos se pueden preparar y poner en práctica planes de bajo costo. Uno de ellos es el denominado sobreexplotación controlada. En esta aplicación las aguas subterráneas constituyen el principal suministro de aguas en los periodos de sequía. Durante los ciclos húmedos se utiliza un mínimo de aguas subterráneas y se permite el reabastecimiento de los acuíferos por recarga natural o utilizando métodos sencillos de recarga artificial usando la abundante escorrentía (Sahuquillo and Lluria, 2003). Uno de los métodos simples de recarga es construyendo presas de tierra en cauces de ríos con alta permeabilidad.

Tratamiento Edafológico

Otra de las aplicaciones importantes de la recarga artificial de acuíferos es el de el manejo o control de la calidad de aguas. Esto se puede realizar recargando aguas contaminadas atraves de la zona vadosa y dejándolas en residencia en el acuífero por un período de tiempo antes de su extracción. Aguas residuales municipales se dejan infiltrar utilizando balsas de recarga. Al pasar estas aguas a través de los suelos de la zona vadosa son sometidas a procesos físicos y químicos que en general mejoran su calidad (Bouwer, 1989). Algunos de estos procesos son adsorpción, oxidación-reducción, intercambio iónico y precipitación disolución.

Las bacterias y viruses también desaparecen durante el mecanismo de recarga. Este método de tratamiento utilizando los suelos se reconoce con el nombre de “Soil Aquifer Treatment” (SAT). En Arizona y California el SAT se emplea frecuentemente usando aguas residuales tratadas a segundo y tercer grado. El uso mas acostumbrado de las aguas tratadas por SAT y luego extraidas del acuífero es para regadío. Actualmente se están realizando estudios para su utilización en el suministro de agua potable. En la cuenca de agua subterránea de Los Angeles, California se han hecho estudios epidemiológicos detallados en áreas adonde se ha empleado el SAT de forma indirecta y adonde se bombea para uso doméstico. Los resultados de estos estudios no indican que hay impactos de salud por el uso del agua subterránea de estas áreas.