MODELACIÓN DEL TRANSPORTE DE CONTAMINANTES EMERGENTES DE ORIGEN FARMACEUTICO EN EL ACUIFERO DE LA PLANA DE VALENCIA SUR

Abstract

La contaminación de las aguas subterráneas debida a los contaminantes emergentes (Emerging Pollutants o EP) es un campo reciente de investigación y de fuerte preocupación medioambiental. Este tipo de contaminantes se presentan generalmente en concentraciones muy bajas y los métodos de análisis para su detección y cuantificación son costosos, y muchos de reciente desarrollo. El conocimiento y predicción de su comportamiento en el transporte en medios porosos es un reto importante por el escaso conocimiento que se tiene acerca de su comportamiento físico-químico en dichos medios. Por otra parte, durante la última década se está detectando su presencia en multitud de masas de agua superficiales y subterráneas, especialmente en zonas de mayor actividad antrópica. Se tienen sobre todo datos de campañas puntuales en las que se detectan, p.e., sustancias farmacológicas en ríos y lagos. La Plana de Valencia Sur es una formación hidrogeológica en el ámbito geográfico de la Cuenca del Júcar para la que se han desarrollado varios modelos de flujo, sin haberse abordado hasta el momento la modelación del transporte. Se trata de un acuífero que, sobre todo en su capa superior de materiales cuaternarios, está sujeto a una fuerte actividad antrópica, y se conoce la presencia de ciertos EPs en las masas de aguas superficial conectadas hidráulicamente con el acuífero. El objetivo de este TFM es efectuar una revisión de datos disponibles sobre la presencia de EP de tipo farmacológico (se considerarán EPs como el diclofenaco, carbamazepina, eritromicina, naproxeno, ibuprofeno, diazepam y paracetamol, según los datos disponibles) en dichas masas de agua, y plantear un modelo de transporte en el acuífero con el objeto de empezar a comprender cual podría ser el efecto en la calidad de las aguas subterráneas de la Plana de Valencia Sur. Se trata de un objetivo muy complejo de alcanzar dadas las fuertes limitaciones de datos y estudios previos. Por ello se plantea un trabajo académico con objetivos específicos que no incluyen que pueda llegar a obtenerse predicciones realistas de la situación en el acuífero dadas las limitaciones en cuanto a datos y serias incertidumbres que plantea la propia modelación del transporte. Dichos objetivos son los siguientes: mejorar la resolución de algún modelo previo del acuífero disponible para hacer viable la modelación del transporte, revisión de datos disponibles y características de EP farmacológicos detectados, elaboración de escenarios de entrada al acuífero, y simulaciones del moviento y destino de estos contaminantes.

Groundwater contamination due to emerging pollutants (Emerging Pollutants or EP) is a recent field of research and of strong environmental concern. These types of contaminants are generally present in very low concentrations and the methods of analysis for their detection and quantification are costly, and many of recent development. The knowledge and prediction of its behavior in the transport in porous media is a major challenge due to the lack of knowledge about its physical and chemical behavior in these media. On the other hand, during the last decade its presence in many surface and underground water bodies is being detected, especially in zones of greater anthropic activity. Particular attention is given to specific campaigns in which pharmacological substances are detected in rivers and lakes. La Plana de Valencia Sur is a hydrogeological formation in the geographical area of the Júcar Basin for which several flow models have been developed, without having been approached until the moment the modeling of the transport. It is an aquifer that, especially in its upper layer of quaternary materials, is subject to a strong anthropic activity, and it is known the presence of certain EPs in the bodies of surface waters connected hydraulically with the aquifer. The aim of this TFM is to conduct a review of available data on the presence of pharmacological-type PE (EPs such as diclofenac, carbamazepine, erythromycin, naproxen, ibuprofen, diazepam and paracetamol, according to available data) , and to propose a model of transport in the aquifer in order to begin to understand what could be the effect on the quality of the groundwater of Plana de Valencia Sur. This is a very complex goal to achieve given the strong limitations of data and previous studies. For this reason, an academic work is proposed with specific objectives that do not include that realistic predictions of the situation in the aquifer can be obtained given the limitations in terms of data and serious uncertainties posed by the modeling of transport itself. These objectives are: to improve the resolution of a previous aquifer model available to make feasible the transport modeling, review of available data and characteristics of pharmacological EP detected, elaboration of aquifer input scenarios, and simulations of the movement and destination of these contaminants.