los recursos de agua del archipiélago de galápagos...

Informe de misión

Programas de Participación g de cooperación técnica

~~/i984-85/~. 3.3

E C U A D O R

LOS RECURSOS DE AGUA DEL ARCñiPiELAGO DE GALAPAGOS

por Nguyen Quang Trac

PARA USO MTEFNO SOLAMENTE : NO PARA DISTRIBUCION EXTERIOR

Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la

Cultura (ünesco)

Parfs, diciembre de 1985

No de serie : m/sc/”HYD/85/176

INDICE

Página

RESUMEN ............................................................... 1 . INTRODUCCION .....................................................

A . Términos de referencia de la misión ......................... ...

B . Información de base ......................................... 11 . EL POTENCIAL HIDRAULICO DE LAS ISLAS POBLADAS ....................

A . Cuadro geográfico y geológico ............................... B . Climatología y precipitaciones .............................. C . Evaluación del potencial de agua de superficie

subterránea: Un enfoque sistémico ........................... 111 . LAS DEMANDAS DE AGUA Y LA ADECUACION

RECURSOS-DEMANDAS ................................................ A . Demandas de agua actuales y explotaciones existentes ........ B . Demandas futuras ............................................ C . Opciones estratégicas para el desarrollo

de los recursos hidráulicos .................................

BIBLIOGRAFIA SELECTIVA ........................................... ANEXO s

1 . El Archipiélago de Galápagos . Ecuador ........................... 11 . Precipitación media (mm) ......................................... 111 . Esquema del enfoque sistémico

de la planificación hidráulica ................................... IV . Exploración y explotación de las aguas

subterráneas en el archipiélago de Galápagos ..................... V . Personalidades encontradas .......................................

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RESUMEN

La misión tuvo lugar del 3 al 31 de agosto de 1985 con dos semanas de compi- lación y análisis de datos e informes en Quito y dos semanas de recorrido de campo en las cuatro islas pobladas del archipiélago.

La misión ha conseguido efectuar una primera estimación del potencial hidráu- lico de las islas y formular un programa de obras de exploración y de explotación para el desarrollo de los recursos de agua con el fin de cubrir las demandas a corto, medio y largo plazos. Estos resultados no hubieran sido posibles sin las valiosísimas inf ormaciones derivadas de los trabajos de planificación y de inves- tigaciones llevados a cabo por INGALA desde 1980 (Plan Maestro Galápagos), INERHI (Departamento de Geotecnia) y PRONAREG (Departamentos de Hidrología y de Geomorfo- logia) dentro del marco de los convenios con INGALA.

Las cuatro islas pobladas del archipiélago (Santa Cruz, San Cristóbal, Isabela y Floreana) gracias a su pluviometrfa elevada, particularmente en las áreas de altitud superior a 200 m, y a las formaciones geológicas altamente permeables, disponen de importantfsimos potenciales hidráulicos, casi exclusivamente en forma de aguas subterráneas. En cada una de las islas el potencial hidráulico adecuadamente explotado permitirla abastecer de agua potable poblaciones varias decenas de veces superiores a la actual y cubrir simultáneamente las necesidades de agua de sus actividades económicas. A titulo ilustrativo se pueden señalar los Órdenes de magnitud siguientes: con la población actual de aproximadamente 8.000 habitantes (concentrada a más de 80% en Santa Cruz y San Cristóbal) y la población fluctuante de turistas, la demanda de agua para abastecimiento humano se eleva a 0,5 mm3/año*. A largo plazo, con una duplicación o triplicación de estas poblaciones las demandas se elevarían a 1 mm3/año o 2 mm3/año. Los potenciales hidráulicos de las islas, según la estimación de la misión, se elevarán a 100 mm3/año para Santa Cruz, 140 mm3/año para San Cristóbal, 300 nnn3/aHo para Isabela (en su parte meridional Únicamente) y 40 mm3/año para Floreana. Por lo tanto los recursos hidráulicos no constituyen un factor limitante al desarrollo socioeconómico de las islas.

Sin embargo un potencial hidráulico, por importante que sea, necesita obras de captación para adecuar los recursos a las necesidades en sus cuatro dimensiones de cantidad, calidad, espacio y tiempo. Igualmente trabajos y obras de exploración son necesarios para mejorar continuamente el conocimiento del potencial hidráu- lico con el fin de poder hallar las soluciones Óptimas para la movilización de los recursos en función del crecimiento de las demandas de agua.

La situación actual del abastecimiento de las poblaciones de las cuatro islas ha sido detalladamente analizada por el Plan Maestro Galápagos y los diferentes informes de comisión de PRONAREG. Estos análisis muestran claramente que la situa- ción es realmente insatisfactoria en Puerto Ayora (Santa Cruz), el centro urbano más importante del archipiélago, por la pésima calidad del agua. En los otros poblados y en las zonas rurales, la situación se pone difícil solamente en sequlas prolongadas como la de 1984-1985.

Además del enorme potencial hidráulico de las islas en comparación con las demandas actuales y futuras, elemento que por sí solo sería suficiente para orien- tar las opciones estratégicas para el desarrollo de los recursos de agua, existen experiencias que podrían esclarecer mejor la problemática de la explotación de estos recursos en las islas volcánicas.

* mm3/año: millones de metros cúbicos por año.

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Una de las experiencias corresponde a Puerto Villamil en Isabela. La solución al problema del agua salobre que abastecía .el pueblo, debido al bombeo en una poza situada demasiado cerca del mar y que consistía en captar las aguas subterráneas a una distancia suficiente de la costa para evitar la intrusión del agua salobre de la zona de transición agua dulce/agua salobre, ha mostrado claramente que el problema del agua salobre (que existe todavía en el abastecimiento de Puerto Ayora) no deriva de la calidad intrinseca de los recursos pero si de una captación mal implantada. La otra experiencia deriva del extenso estudio cientffico de los recursos de agua en las islas Canarias en España efectuado por el PNüD-Unesco y el MOP. En 1975, en la isla de Gran Canaria que tiene una superficie apenas el doble de la de Santa Cruz y una pluviometría netamente inferior, los recursos para el regadío y el abastecimiento de más de medio millón de habitantes y un millón de turistas provenían a 80% de las aguas subterráneas explotadas por centenares de galerias y miles de pozos; existia igualmente una planta de potabilización de agua de mar que proporcionaba solamente 3% de los recursos con un costo por metro cúbico de agua seis a nueve veces superior a los de las aguas subterráneas.

La opción estratégica del desarrollo de los recursos de agua para cubrir las necesidades de la población del archipiélago de Galápagos debe ser la explotación de las aguas subterráneas por sondeos, pozos, galerias o captación en las cañadas (isla San Cristóbal). Teniendo en cuenta las experiencias extranjeras y el condi- cionamiento propio de las islas, la alternativa de potabilización artificial de agua salada o salobre no será viable ni técnicamente para los municipios que ten- drán que enfrentarse con los problemas de operación-mantenimiento de plantas con tecnologfa altamente sofisticada, ni económicamente por el elevadisimo costo de producción en relación con los de las aguas subterráneas.

Sobre la base de la opción del desarrollo de los recursos por las aguas subterraneas, las obras de exploración y de explotación que se recomiendan tendrán como objetivos: solucionar las situaciones más criticas de abastecimiento de agua potable (en Puerto Ayora particularmente) , desarrollar los recursos para cubrir las necesidades de agua potable a medio y largo plazos, determinar las condiciones técnicas y económicas de la explotación de las aguas Subterráneas para el desarrollo agropecuario de las islas.

Las obras recomendadas se dividen en dos programas, el primero de acciones inmediatas y el segundo a corto plazo. La misión determinó las especificaciones técnicas de las obras y efectuó la estimativa del presupuesto de los programas correspondientes.

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1. INTRODUCCION

A. TERMINOS DE REFERENCIA DE LA MISION

1. En el marco del Programa de Participación de la Unesco para 1984-1985 y a petición del Instituto Nacional Galápagos (INGALA) la Unesco ha mandado al consultor a Ecuador del 3 al 31 de agosto de 1985 con los siguientes términos de referencia de misión: sobre la base de un inventario de los datos establecidos por el Instituto Nacional Galápagos, el consultor proporcionará los consejos para la rea- lización de un estudio hidrogeológico en vista a la prospección de agua dulce en las islas Santa Cruz e Isabela del archipiélago de Galápagos.

2. La misión se desarrolló en Quito, con la primera semana dedicada a la compila- ción y al análisis de los datos e informes existentes, seguida por dos semanas de recorrido de campo en las cuatro islas pobladas del archipiélago: Santa Cruz, San Cristóbal, Isabela y Floreana. La Última semana en Quito fue consagrada a la sín- tesis de los resultados, a la preparación de los programas de obras de exploración y de explotación a recomendar. Estos resultados y programas fueron presentados y ampliamente discutidos con los responsables y técnicos de INGALA y otras institu- ciones interesadas en el tema de los recursos de agua de la provincia de Galápagos.

3. La extensión del trabajo de la misión a la totalidad de las cuatro islas pobladas del archipiélago fue decidida a petición de INGALA. Por otra parte, teniendo en cuenta la sólida información de base disponible que ha permitido proceder a una evaluación preliminar del potencial hidráulico de las islas y de su adecuación con las demandas, los programas recomendados se orientan hacia las obras de exploración a llevar a cabo simultáneamente con las de explotación, con el fin de conseguir rápidamente resultados prácticos.

B. INFORMACION DE BASE

4. Desde 1980 el INGALA ha realizado varios trabajos de investigación y de pla- nificación que constituyen una base de datos y de información altamente valiosa tanto sobre los recursos de agua y otros recursos naturales como sobre la situa- ción del saneamiento ambiental de las islas pobladas. Se pueden citar:

- el Plan Maestro de Desarrollo Social y Conservación de la Provincia de Galápagos,

- el análisis de los recursos de agua de San Cristóbal por el Instituto Ecuatoriano de Recursos Hidráulicos (INERHI) en convenio con INGALA,

- los trabajos de inventario y de investigación de recursos de agua superficial y subterránea en varias comisiones por el Departamento de Hidro- logia del Programa Nacional de Regionalización Agraria (PRONAREG) en convenio con INGALA,

- los mapas geomorfológicos del inventario cartográfico de la provincia insular de Galápagos realizados por el Departamento de Geomorfologla de PRONAREG (con la colaboración del ORSTOM de Francia) igualmente en convenio con INGALA.

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5. El conjunto de estos trabajos proporciona el inventario prácticamente com- pleto de los puntos acuiferos de los mantos de agua subterránea, de las acumula- ciones y escorrentias de agua de superficie, as€ como todos los datos climatoló- gicos registrados hasta ahora. Los mapas geomorfológicos (escala 1:lOO.OOO) identifican las diferentes generaciones de derrames lávicos con sus correspondientes composiciones litológicas, y los rasgos estructurales básicos, siendo ambos elementos esenciales para el conocimiento del funcionamiento de los sistemas acuiferos y de sus relaciones con las escorrentias superficiales. En relación con el aspecto de las demandas de agua actuales y futuras los trabajos de investiga- ción y de planificación realizados han analizado de manera bastante completa la situación del sector de saneamiento ambiental, y efectuado previsiones de la evo- lución de las poblaciones residentes y fluctuantes.

6. Por lo tanto, la extensa base informativa disponible, conjuntamente con la posibilidad para el consultor de establecer los contactos directos con la mayoría de los autores de los trabajos antes citados han permitido a la misión alcanzar los objetivos de evaluación del potencial hidráulico y de preparación de los programas de obras de explotación y de exploración para hacer frente a las necesidades de agua a diferentes horizontes de tiempo.

11. EL POTENCIAL HIDRAULICO DE LAS ISLAS POBLADAS

A. CUADRO GEOGRAFICO Y GEOLOGICO

7. El archipiélago de Galápagos está situado a unos 1.000 km al oeste de la costa ecuatoriana. Tiene una superficie total de 8.006 km2 y comprende catorce islas principales más muchos islotes y escollos.

8. Las superficies totales, las áreas respectivas de la zona colonizada y del parque nacional para la conservación de la naturaleza, y las poblaciones según el Último censo (1982) de las cuatro islas pobladas están resumidas en el cuadro siguiente (ver figura 1):

Z O M Parque Superficie Población (1982) colonizada nacional total urbana rural total

Isla

~~ ~ ~

(km2) (kd) <k&

San Cristóbal 83,93 474,07 568 1.777 600 2.377

Santa Cruz 113,85 872,15 886 2.390 748 3.138

Isabela 35,68 4.55 2,32 4.588 408 222 630

F1 oreana 3,lO 169,90 173 51 5 56

Total 236,56 6.068,44 6.215 4.626 1.575 6.201

9. Hay que notar que la quinta isla poblada, Baltra, con una superficie de 27 km2, está ocupada esencialmente por una base militar y el principal aero- puerto del archipiélago.

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10. Las actividades económicas de la población incluyen el sector de servicio (turismo, comercio y administración), la pesca y el sector agropecuario. Se estima que el flujo de turistas se eleva actualmente a 20.000 por año y se planifica a limitarlo a unos 25.000 a corto plazo. El equilibrio a mantener a largo plazo entre la conservación de la naturaleza y el desarrollo turjstico está todavfa en la fase de análisis.

11. Las islas de Galápagos han disfrutado de una larga historia de estudios cien- tíficos, incluyendo los de Darwin (1839-1844), Wolf, Agassiz, Chubb. Numerosos son igualmente los estudios geológicos y petrográficos de las rocas volcánicas, que comprenden los de Bunsen (1861), Rosenbuch, Gooch, Merill, Lacroix, Washington y Kaynes, Richardson, Mc Birney y Williams, Hall, Bow, para citar solamente los principales. La síntesis de T. Simkim recientemente publicada (1984 - ver bibliografia) proporciona una visión rápida de la geologia de las islas. Sin embargo, el trabajo más importante de la presente misión, para el análisis del potencial de agua subterránea de las islas pobladas, corresponde a los mapas geomorfológicos que están en vía de publicación. Fueron elaborados por el Departamento de Geomor- fologia de PRONAREG (en colaboración con la ORSTOM de Francia) en convenio con INGALA.

12. Las cuatro islas pobladas corresponden a volcanes jóvenes de tipo escudo, carácterizados por laderas bruscas en los flancos superiores, pendientes casi pla- nas en los flancos inferiores y una cumbre ancha y plana. Su perfil es por lo tanto semejante al de un plato para sopa que está invertido. En su tope se encuentran las calderas, anchas depresiones producidas por los colapsos intermitentes de las cumbres.

13. Los terrenos potencialmente a c d f eros están constituidos por los derrames de lavas basálticas, las formaciones piroclásticas, los depósitos coluviales y aluviales. Se han identificado hasta cuatro generaciones de derrames lávicos, siendo la más antigua la que forma la parte basa1 de las islas, aflorando a lo largo de la costa. Las generaciones siguientes de derrames se localizan sucesivamente en los flancos inferiores con relieves bajos a medios y pendientes moderadas, pasando luego a los flancos superiores y terminando por los derrames caóticos en las cer- canías de las cumbres. Las coladas basálticas están afectadas por importantes y numerosas fracturas que corresponden por una parte a las grandes direcciones de líneamientos y por otra al crecimiento de los volcanes. Líneamientos de orienta- ción noroeste-sureste y este-oeste parecen controlar la posición de muchos volcanes de Galápagos mientras que el crecimiento de los volcanes y la formación de calderas controlan el desarrollo de las fracturas radiales y circunferenciales respectivamente. La extraordinaria fluídez de las lavas basálticas permite la génesis de cavidades reogenéticas de magnitudes espectaculares corrientemente con diámetro de varios metros, y centenares de metros de longitud, tales como las exploradas en la isla de Santa Cruz. En los campos de proyecciones se encuentran capas superpuestas de escorrías, lapillis y cenizas con importante volumen de huecos y por lo tanto índice de porosidad elevada. Las formaciones sedimentares están constituidas por depósitos de coluviones y aluviones con alteraciones limo- arenosas y presencia de bloques y gravas.

B. CLIMATOLOGIA Y PRECIPITACIONES

14. El clima y las precipitaciones en las islas, de Galápagos están determinados por los vientos, la altitud y la influencia de las corrientes marítimas.

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15. En las partes costeras de las islas, el clima es árido con vegetación de tipo desierto tropical o monte espinoso tropical. La temperatura media anual de estas zonas bajas es de 24" C y disminuye de 1" C por cada 100 m de elevación en altitud. A partir de la altitud 150 m - 200 m la vegetación es de tipo bosque húmedo subtropical.

16. De mayo a noviembre la corriente fría de Humbolt subiendo del sur se desvía a la altura de Ecuador hacia el archipiélago, acompañada por los fuertes vientos del sureste. Las nubes, chocando contra las islas crean las constantes lloviznas lla- madas gama: es la estación de g a m a o invierno. De diciembre a abril predomina la influencia de la corriente cálida de El Niño, con subidas de la temperatura y lluvias intensas y de corta duración aportadas por los vientos del sureste. Por lo tanto los flancos meridionales de las islas reciben mayores precipitaciones a lo largo del año y son más húmedos que los flancos norte.

17. Las precipitaciones medias mensuales y anuales registradas en las estaciones de las islas pobladas estan presentadas en el cuadro 1. Se nota que las precipitaciones medias anuales relativamente bajas, aunque nada despreciables en zonas de clima árido (de 240 mm a 400 mm) aumentan rápidamente con la altitud. Para las estaciones situadas en el flanco sur de las islas, la media anual ultrapasa los 1.000 mm a la altitud 200 m (Bela Vista - Santa Cruz), los 1.500 mm a 250 m y los 1.700 mm a 400 m (Progreso y Pampamia - San Cristóbal). Para las estaciones loca- lizadas en los flancos norte, las precipitaciones son algo inferiores (750 mm a 300 m en Floreana y solamente 1.527 mm en la Soledad - San Cristóbal). C. EVALUACION DEL POTENCIAL DE AGUA DE SUPERFICIE

Y SUBTERRANEA: UN ENFOQUE SISTEMICO

18. Esquemáticamente el potencial hidráulico de una región, una bacfa o una isla es la parte de agua de las precipitaciones que se ha sustraído a la evaporación y la evapotranspiración. Esa parte de agua se transforma en escorrentfas superficiales o se infiltra y va alimentar los mantos acuíferos subterráneos. Aunque los dos sistemas de agua de superficie y subterránea tengan estrechas relaciones (las escorrentías superficiales pueden infiltrarse si encuentran terrenos permeables durante su recorrido y las aguas subterráneas pueden reaparecer a la superficie en formas de manantiales o simplemente ser drenadas por los ríos), POP comodidad, suelen distinguirse los dos sistemas porque la explotación de sus potenciales se realiza de formas sensiblemente diferentes: presa y embalse para uno; pozos, sondeos y galerías para otro.

19. Las encorrentías tanto superficiales como subterráneas (de los mantos a c d - feros) representan únicamente un potencial. Su transformación en recursos utiliza- bles para las necesidades humanas, agricolas o industriales necesita obras de regularización, de captación del tipo de las antes citadas, destinadas a la ade- cuación del potencial a las demandas, adecuación en cantidad, calidad, espacio y tiempo. Son estos cuatro factores los que caracterizan esencialmente las demandas por una parte y los recursos destinados a cubrirlas por otra. Finalmente, remon- tando desde los recursos hasta el potencial hidráulico, son igualmente estos mismos cuatro factores los que deben quedar presentes en los trabajos de investigación y de exploración hidrológica e hidrogeológica.

20. Las relaciones entre demandas, recursos y potencial hidráulico resumidas en los párrafos anteriores pretenden presentar brevemente el enfoque sistbico de la planificación hidráulica que se debería aplicar al análisis de las alternativas del desarrollo de los recursos de agua en el archipiélago de Galápagos. El enfoque sistémico o análisis de sistemas integra el subsistema de potencial y recursos

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hidráulicos por una parte y el subsistema de demandas por otra en el sistema glo- bal de desarrollo socioeconómico de la provincia. Son, en primer lugar, las necesidades de agua para el abastecimiento humano, agrícola e. industrial actuales y futuras, determinadas en el contexto del desarrollo socioeconómico (y de la conservación de la naturaleza), las que definen los recursos a movilizar y el nivel de conocimiento del potencial hidráulico exigido. Por naturaleza, el enfoque sistémico opera por interacciones sucesivas y moviliza equipos pluridisciplinarios para el análisis de la viabilidad tecnicoeconómica de las alternativas de soluciones. En la figura 2 se presenta el esquema del enfoque sictémico a aplicar a la planificación hidráulica en general y particularmente al caso del archi- piélago de Galápagos.

21. Aplicando ese enfoque, la presente misión ha analizado las demandas de agua actuales y futuras, los recursos hidráulicos existentes, el potencial hidráulico evaluado sobre la base de la información disponible, las alternativas de adecua- ción de recursos-demandas según diferentes opciones estratégicas, y ha alcanzado definir el programa de obras de exploración y de explotación de los recursos. El análisis se efectuó por interacciones sucesivas.

2 2. Los datos hidrológicos e hidrogeológicos , aunque parezcan s omeros o insuf i- cientes, no impiden de proceder a una evaluación preliminar (y voluntariamente conservadora) del potencial hidráulico de las islas pobladas para confrontarlo, en una primera interacción con las demandas de agua actuales y futuras. Serán los resultados de esa primera confrontación que permitirá ver la eventual necesidad de una segunda evaluación más fina del potencial (con eventuales trabajos de investigación complementaria).

23. El funcionamiento de los sistemas hidrológicos e hidrogeológicos en las cuatro islas pobladas son relativamente simples. En Santa Cruz, Isabela y Floreana no se observa prácticamente ninguna escorrentja superficial apreciable. Por lo tanto la casi totalidad del potencial hidráulico está constituida por la infiltración del agua de lluvias en los terrenos en conjunto altamente permeables, que va alimentar los mantos acuíferos. Descontando los pequeños caudales explotados actualmente para el abastecimiento de las poblaciones de las islas, toda la escorrentía subterránea se descarga hacia el mar a lo largo de las costas en general de forma difusa, invisible y por lo tanto no medible. Excepcionalmente la descarga puede hacerse en forma de emergencias (manantiales) visibles en marea baja como la del Estero en Isabela cuyo caudal es del orden de 500 l/s (15 mm3/ a?io). San Cristóbal es la Única isla donde se puede observar escorrentías de superficie en las cañadas de su flanco meridional. Los caudaies medidos o estimados varían de algunos 11s a una decena de 1/s. A lo largo de una misma cañada, como el caso del Plátano o de la Honda, el caudal augmenta sustancialmente de agua arriba hacia agua abajo, incluso durante la estación seca, lo que demues- tra el drenaje del manto acuífero por las cañadas. A veces se puede también observar el fenómeno inverso con la cañada perdiendo agua por reinfiltración en las fallas o grietas o lo largo de su recorrido como el caso del Gato. Sin embargo, la escorrentía que tenía la Honda al fin la sequfa prolongada de 1984-1985 confirma el origen esencialmente subterráneo del agua de las cañadas de la isla San Cristóbal.

24. En las cuatro islas pobladas no existe ninguna obra de exploración o d e explotación de agua subterránea como los pozos o sondeos. Los puntos de extracción existentes corresponden a pozas (pozos naturales) o grietas asequibles para la instalación de una bomba. Existen solamente dos pozos con menos de 10 m de profundidad, uno en Santa Cruz, el otro en San Cristóbal. A pesar de la escasez de los puntos acuíferos, los índices existentes como los niveles de agua en las

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grietas y pozas en Santa Cruz e Isabela, la escorrentía de las cañadas en San Cristóbal, los manantiales en Floreana, permiten afirmar que en cada una de las islas pobladas existe un manto acuffero generalizado que se extiende en el conjunto de la isla. Son mantos acuíferos alimentados por agua de infiltración de agua de lluvia, principalmente en la parte central y los flancos meridionales donde las precipitaciones son excepcionalmente elevadas. Los mantos se descargan al mar a lo largo de la costa. La morfologfa de los mantos, o sea su superficie piezométrica, no es conocida precisamente por la escasez de los puntos acuíferos. Tampoco son conocidas las características hidráulicas del acuffero. Sin embargo, se puede suponer que son particularmente elevadas en las zonas de fallas y fracturas.

25. Además del manto acuffero generalizado podrían existir igualmente mantos locales, de extensión limitada, en los depósitos coluviales-aluviales como indica la presencia de pozas en la zona agrícola de Santa Cruz.

26. Siendo las salidas de los mantos acuíferos difusas, invisibles y no medibles la evaluación de su potencial debe hacerse por las entradas, o sea la alimentación por infiltración de agua de lluvias. Para una evaluación conservadora del potencial hidráulico de las islas, constituido en casi su totalidad por la alimentación de los mantos acuíferos, se adoptaron los criterios siguientes:

Se considera que las áreas de infiltración corresponden solamente a la mitad de la superficie de la isla, la que abarca las zonas colonizadas, sabiendo que la movilización de los recursos en los flancos opuestos a las zonas de utilización no será viable ni a corto ni a largo plazo. Así las áreas de infiltración que han servido al cálculo de las entradas en los mantos acuiferos se elevan a 440 km* para Santa Cruz, 280 km2 para San Cristóbal, 85 km2 para Floreana (sus superficies totales son de 886 km2, 568 km2 y 173 km2 respectivamente). Para Isabela, debido a su forma muy alargada (ver figura 1), sobre una superficie total de 4.588 km2, se ha tomado únicamente la cuarta parte (1.000 km2).

- Aunque los datos pluviométricos sean relativamente limitados espacial- mente, las Órdenes de magnitud de las precipitaciones y su rápido crecimiento con la altitud observados en las estaciones pluviométricas de las islas permiten dividirlas en dos zonas principales para evaluar las infiltraciones respectivas: la baja con infiltración media de 200 mm/año y la alta con infiltración media de 500 mm/año. A titulo indicativo se puede seííalar que el estudio cientffico detallado de la isla volcánica de Gran Canaria (España)* cuyo clima es sensiblemente más árido que el archipiélago de Galápagos ha llegado a calcular una escorrentja total (lluvia eficaz) de 119 mm/año para una precipitación media en la isla de 370 mmlaño.

27. Se obtiene como resultados de la evaluación del potencial hidráulico: 100 mm3/año** para Santa Cruz, 140 &/año para San Cristóbal, 300 mm3/aHo para Isabela y 40 m3/año para Floreana. Como se trata de una primera evaluacián Correspondiente a una primera interacción aplicando el proceso de análisis de sistema se puede considerar que los resultados tienen una precisión del orden de 50% en exceso o por defecto. ¿Esta precisión será suficiente y aceptable para el

* PNUD-Unesco estudio científico de los recursos de agua en las Islas Canarias, aña, París 1975. /año = millones de m3 por año.

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objetivo del análisis que consiste a determinar los recursos de agua a desarrollar para cubrir las necesidades actuales y futuras? La respuesta a esta cuestión se obtendrá al terminar completamente la primera interacción del proceso de análisis presentado en la figura 2, o sea después del ensayo de adecuación recursos-demandas. Lo que conduce a determinar en el paso siguiente las demandas actuales con los recursos existentes y estimar las demandas futuras.

111. LAS DEMANDAS DE AGUA Y LA ADECUACION RECURSOS-DEMANDAS

A. DEMANDAS DE AGUA ACTUALES Y EXPLOTACIONES EXISTENTES

28. Las demandas de agua actuales en las Islas pobladas del archipiélago de Galápagos incluyen las demandas urbanas para el abastecimiento humano (población residente y turistica), siendo las industrias consumidoras de agua inexistentes, y las demandas rurales para el abastecimiento tanto humano como del ganado, Según el Último censo que data de 1982 la repartición de la población del archipiélago se presenta como sigue:

San Cristóbal Urbana (Puerto Baquerizo) Zona agropecuaria

Santa Cruz Urbana (Puerto Ayora) Zona agropecuaria

Isabela Urbana (Puerto Villamil) Zona agropecuaria

Floreana Urbana (Puerto Velasco Ibarra) Zona agropecuaria

Total Urbana Zona agropecuaria

Total

2.377

- 1.777 600

3.138 2.390

7 48

4 O8 22 2

51 5

4.626 1.575

630

56

6.201

29. Nótese que las proyecciones de población efectuadas en los Últimos años han sido sobrepasadas por la realidad. Por lo tanto, se puede considerar que la pobla- ción actual (1985) debería aproximarse de los 8.000 habitantes, acentuándose la concentración en Santa Cruz y San Cristóbal, que representan más de 80% de la población total. Por otra parte, se estima que el archipiélago recibe actualmente unos 20.000 turistas por affo con una estancia media del orden de la semana.

30. Las necesidades de agua actuales para el abastecimiento humano, con una dota- ción media de 150 l/día/habitante, se elevarfan a unos 0,454 mm3/año con aproximadamente 0,15 mm3/aiío para San Cristóbal y 0,20 mm3/año para Santa Cruz. Aunque no se disponga del censo del ganado, una estimación efectuada sobre la base del número de fincas en explotación y el número medio de cabezas indica que las necesidades de agua para el abastecimiento del ganado no sobrepasa los 0,05 &/año, mientras que el regadío es prácticamente inexistente.

- 10 - 31. Sería interesante llamar ya la atención sobre los Órdenes de magnitud respec- tivos de los potenciales hidráulicos de las islas cuya evaluación aparece en un párrafo anterior y por otro las necesidades presentadas arriba. Se nota que los potenciales son de varias centenas de veces superiores a las necesidades.

32. La situación actual del abastecimiento de las poblaciones de las cuatro islas pobladas ha sido detalladamente analizada por el Plan Maestro Galápagos y los informes de comisión de PRONAREG. Puede resumirse como sigue:

Santa Cruz: Abastecimiento de Puerto Ayora suficiente en cantidad, incluso con dotación excesiva (equivalente a la de Quito, o sea unos 300 l/día/habitante). Las captaciones se hacen en tres lugares por bombeo directo a partir de grietas naturales situadas cerca del puerto y en comunicación directa con el mar. La calidad del agua captada es francamente mediocre con concentraciones de sales excesi- vas: el total de residuos secos se eleva a 1.500 mg/l, 1.600 mg/l y 3.300 mg/l en los tres puntos de captación: El Barranco, Pampas Coloradas y Pelican Eay respectivamente, con elevadas proporciones de cloruros. En zona rural, el abastecimiento que se hace por recolección de agua de lluvia presenta dificultades solamente en periodos de sequía prolongada. La mala calidad química del agua explotada para el abastecimiento de Puerto Ayora es debida a la 1ocalizaciÓn de las captaciones que están situadas demasiado cerca de la costa y efectuadas en grietas en comunicación directa con el mar, lo que provoca durante el bombeo la intrusión de agua salobre de la zona de transición agua dulce/agua del mar.

San Cristóbal: Progreso se realiza Toma y El Plátano.

El abastecimiento de Puerto Baquerizo y de la zona rural del por Canalización a partir de las captaciones en las cañadas La En situación climatológica normal, la situación es satisfac-

toria en cantidad con agua de excelente calidad qdmica (como son todas las aguas de las cafíadas, siendo el total de residuos secos siempre inferior a 80 mg/l). El déficit ocurre solamente durante los periodos de sequía prolongada. Como el agua de escorrentfa de la cañada es de origen esencialmente subterráneo, si se pretende aumentar el caudal de las captaciones para superar estos periodos de déficit, las obras a construir deberán ser pozos (con bombeo) o galerías (sin bombeo) que son más eficaces que el sistema de presa y embalse.

Isabela: El abastecimiento de Puerto Villamil que tenfa igualmente el problema de salinidad del agua captada se ha vuelto perfectamente satisfactorio tanto en cantidad como en calidad desde el reciente acondicionamiento de la poza El Chapín por el IEOS con una nueva estación de bombeo; El Chapín está situado a unos 1.000 m de distancia de la antigua captación, hacia el interior, y esta Úitima estaba prácticamente al interior del puerto o sea a unos 200 m de distancia de la costa. La solución al problema de la calidad química del agua de abastecimiento de Puerto Villamil constituye un caso ejemplar de la implantación correcta o incorrecta de las captaciones de agua subterránea en zonas costeras. La zona rural de Santo T o d s de Berlanga está abastecida por recolección de agua de lluvia y por autotanque a partir de Puerto Villamil.

Floreana: Para la población extremadamente reducida de la isla la situación del abastecimiento es bastante satisfactoria desde la instalación por INGLA de la canalización que capta el manantial de la Gruta de la Paz con un depósito de regu- lación. Hubo solamente cierta restricción en el consumo durante las sequías muy prolongadas.

- 11 - 33. La revista de la situación actual del abastecimiento en las cuatro islas muestra claramente que la situación es satisfactoria en Puerto Villamil y realmente insatisfactoria en Puerto Ayora por la pésima calidad del agua. En los otros pueblos y en las zonas rurales, la situación se pone difícil solamente en sequías prolongadas como la de 1984-1985.

B. DEMANDAS FUTURAS

34. No se prevé cambio radical en la estructura de las demandas de agua, con excepción de la posible introducción de la agricultura del regadío para la cual no exite ningún plan concreto. La problemática de la viabilidad del desarrollo del regadío en el archipiélago de Galápagos está condicionada por múltiples factores comparativamente más importantes todavía que la disponibilidad de los recursos de agua, tales como la escasez de la mano de obra que pone consecuentemente su costo a un nivel caso inaccesible al sector agrícola, la escasez de capital en el sector y la necesidad de un sistema de crédito adecuado, la limitación del mercado local para la salida de los productos.

35. En consecuencia las demandas de agua futuras estarán todavía centradas en el abastecimiento humano en los núcleos urbanos y rurales, con la población turís- tica que los planes existentes limitan a 25.000 por aHo, y en las necesidades del sector agropecuario con eventualmente pequeñas plantas industriales de transfor- mación.

36. Las proyecciones del crecimiento de la población están presentadas en el cuadro siguiente:

San Cristóbal

urbana rural

Santa Cruz

urbana r ural

Isabela

urbana rural

F 1 o r eana

urbana rural

Total

urbana rural

1986

2.750

2.150 6 O0

3.630

2.870 7 60

730

5 10 220

70

60 10

7.180

5.590 1.590

- -

-

-

-

-

1998

4.270

3.670 600

5.640

4.730 910

1.130

910 220

1 O0

90 10

11.140

-

-

9.400 1.740

2010

5.630

5.030 600

7.440

6.200 1.240

1.490

1.270 22 o 130

12 o 10

14.690

12.620 2.070

-

-

-

Fuente: Plan Maestro Galápgos ( cifras redondeadas)

- 12 - 37. Se sabe que las proyecciones son siempre delicadas; as€ las cifras provisio- nales de 1986 parecen estar sobrepasadas por la población real de 1985. No obs- tante, la tendencia general puesta en relieve por la proyección, que es lo más importante, puede servir como guía a la previsión de las necesidades futuras de la población en el dominio del desarrollo de los recursos hidráulicos y de otras necesidades. Según esta tendencia, al horizonte 2010 la población duplicará con una concentración urbana todada más acentuada, pasando del 80% a casi 90% de la población total. Por otra parte, la atracción de Santa Cruz y San Cristóbal irá acentuándose igualmente con el porcentaje de la población total del archipiélago que pasaria del 80% actual al 9OX.

38. Después de cuantificar las demandas de agua actuales y estimar la tendencia de su evolución en el futuro, se debe proceder a una primera confrontación entre demandas y potencial hidráulico en vista a identificar las opciones estratégicas del desarrollo de los recursos hidráulicos para cubrir adecuadamente las necesidades actuales y futuras.

39. Las demandas actuales se elevan a 0,s mm3/aHo tales como se estimó en el párrafo anterior. Suponiendo una duplicación o incluso una triplicación de la población a largo plazo, y teniendo en cuenta igualmente un posible aumento de la dotación per cápita, las demandas futuras serán del orden de 1 mm3/año a 2 &/año, demandas concentradas principalmente en Santa Cruz y San Cristóbal y más concretamente en Puerto Ayora y Puerto Baquerizo.

40. Para hacer frente a estas demandas se dispone de potenciales hidráulicos cuyos Órdenes de magnitud son las siguientes: 100 md/año en Santa Cruz, 140 mm3/año en San Cristóbal, 300 mm3/año en Isabela y 40 mm3/aRo en Floreana.

41. La simple confrontación de las cifras de las demandas actuales y futuras pon las del potencial hidráulico que son respectivamente de uno a cien o más, muestra que seria superfluo, sino inútil, afinar la evaluación del potencial. Desde el punto de vista práctico, o sea el de la necesidad del desarrollo de los recursos hidráulicos para cubrir adecuadamente las necesidades, la inversión deberá orien- tarse hacia las obras de explotación directa, en zonas donde el conocimiento es suficiente para permitir su implantación y hacia las obras de exploración, en zonas menos conocidas, susceptibles de ser transformadas en captaciones ulterior- mente.

C. OPCIONES ESTRATEGICAS PARA EL DESARROLLO DE LOS RECURSOS HIDRAULICOS

42. El enorme potencial hidráulico constituido esencialmente por aguas subterrá- neas en comparación con las demandas actuales y futuras seria suficiente por sí solo para elegir la opción estratégica del desarrollo de los recursos de agua en las cuatro islas pobladas. Sin embargo no serfa inútil de esclarecer rápidamente algunos de los problemas, falsos o reales, relacionados con el desarrollo hidráu- lico en islas volcánicas.

43. Un potencial hidráulico, por importante que sea, necesita obras de captación para adecuar los recursos a las necesidades en sus cuatro dimensiones de cantidad, calidad, espacio y tiempo.

- 13 - 44. A título ilustrativo, se puede citar la situación del desarrollo de los recursos hidráulicos de la Isla Gran Canaria en España analizada detalladamente por el estudio científico del PNUD-Unesco en 1975. Con una superficie de 1.500 km2 (doble de la de Santa Cruz) y una pluviometría media de 370 mm, la isla tenía una demanda de agua total de 162 md/año repartida en 130 mm3/año para el regadío y 32 mm3/año para el consumo de 520.000 habitantes y un millón de turistas. Para cubrir estas demandas, las aguas Subterráneas proporcionan 130 md/año (80% del total). Para conseguir estos recursos se han realizado 339 galerías con una longitud total de 177.000 m y unos 1.900 pozos con una longitud total de 172.000 m. Existe una planta de potabilización de agua de mar de tipo dual, produciendo agua y energia. Su producción de agua se elevaba a 4,5 mm3/año (3% de la demanda total) y el coste del metro cúbico de agua producida era de seis a nueve veces superior al coste del agua subterránea captada por pozos y galerías respectivamente.

45. En lo que concierne el aspecto de la calidad química del agua de abastecimiento, la solución al problema del agua salobre que abastecía Puerto Villamil en Isabela debido al bombeo en una poza situada demasiado cerca del mar y que consis- tia en captar las aguas subterráneas a una distancia de la costa suficiente para evitar la intrusión del agua salobre de la zona de transición agua dulce - agua del mar, ha mostrado claramente que el problema de agua salobre que se bombeaba no deriva de la calidad de los recursos pero si de una captación mal implantada. Se deberá tener en cuenta el misma principio hidrogeológico para solucionar la cues- tión de agua salobre de Puerto Ayora en Santa Cruz.

46. La opción estratégica del desarrollo de los recursos de agua para cubrir las necesidades de la población del archipiélago de Galápagos debe ser la explotación de las aguas subterráneas por sondeos, pozos, galerías o captación en las cañadas (Isla San Cristóbal). Teniendo en cuenta las experiencias extranjeras y el condi- cionamiento propio de las islas, la alternativa de potabilización artificial de agua salada o salobre no será viable ni técnicamente ni económicamente por las siguientes razones:

- el coste del agua producida será de cinco a diez veces superior al coste del agua subterránea;

- los municipios que tienen actualmente ciertas dificultades a mantener en condición de funcionamiento normal los sistemas de cloración de agua, que son sistemas relativamente simples, se enfrentarían con graves problemas de operación y de mantenimiento de plantas con tecnología altamente sof isticada;

- seria difícilmente imaginable una agricultura de regadío rentable cuando tenga que abastecerse de agua (ya producida con un coste elevadísimo) bombeada a partir de la costa hacia el interior sobre distancias de unos 10 km y con elevaciones de 200 m a 400 m.

IV. RECOMENDACIONES

47. Sobre la base de la opción del desarrollo de los recursos por las aguas sub- terráneas, las obras de exploración y de explotación que se recomiendan tendrán como objetivos:

- solucionar las situaciones más críticas de abastecimiento de agua potable (en Puerto Ayora particularmente);

- 14 - - desarrollar los recursos para cubrir las demandas de agua potable a medio

y largo plazos que acompañan el crecimiento problacional;

- definir las condiciones técnicas y económicas de la explotación de las aguas subterráneas para el desarrollo agropecuario de las islas.

48. Las obras recomendadas se dividen en dos programas, el primero de acciones inmediatas y el segundo a corto plazo. La estimativa del presupuesto correspondiente a ambos programas está presentada en el cuadro 2.

Programa de acciones inmediatas

Santa Cruz

Perforación de un sondeo de 65 m de profundidad en el km 4 de la carretera Puerto Ayora - Bella Vista (cota del terreno: 70 m). Objetivos: investigar las características hidráulicas del a c d f ero de los basaltos y explotación para el abastecimiento de Puerto Ayora;

perforación de un sondeo de 145 m de profundidad en el km 6 de la carretera Puerto Ayora - Bella Vista (cota del terreno: 150 m). Objetivos: investigar el acuífero de los basaltos y explotación para el abastecimiento de la pobla- ción de Bella Vista y de la futura planta pasteurizadora;

construcción de tres pozos por excavación, de 10 m de profundidad, en las fincas Schiess, Berrera y Kasttale. Objetivos: investigación del acuífero de los coluviales-aluviales y explotación para el desarrollo agropecuario.

Floreana

Proporcionar a los habitantes de la isla los materiales necesarios a la cons- trucción de depósitos cavados en el suelo con una capacidad total de 60 m3. Objetivo: aumentar las capacidades de reservas de agua para abastecimiento.

Isabela

Construcción de dos pozos de 15 m de profundidad en la zona de Tomás de Berlanga. Objetivos: investigar el acuffero de los aluviones-coluviones y la posibilidad de su explotación para el abastecimiento humano y ganadero al nivel de cada finca.

San Cristóbal

Excavación de una galería de 200 m de longitud en la cañada El Plátano. Obje- tivo: reforzar los recursos del sistema de abastecimiento de Puerto Baquerizo con agua subterránea de buena calidad.

Programa a corto plazo

a) Santa Cruz

- Perforación de dos sondeos de 100 m y 50 m a implantar en función de los resultados del primer programa. Objetivo : consolidar los sistemas de abastecimiento a Puerto Ayora y Bella Vista para cubrir las necesidades a medio y largo plazos.

- 15 - b) Isabela

- Perforación de un sondeo de 150 m en el Mango (carretera Puerto Villamil - Tomás de Berlanga). Objetivos: exploración del acuífero de los basaltos y explotación para el abastecimiento de la zona rural de Tomás de Berlanga.

c) Floreana

- Perforación de un sondeo de 70 m junto al depósito. Objetivo: exploración del acuffero de los coluviales-aluviales y cenizas, y explotación para el abastecimiento de Puerto Velasco Ibarra.

d) San Cristóbal

- Excavación de una galería de 200 m en la cañada La Policfa e instalación de una canalización para conectar el agua captada con la canalización principal El Progreso-Puerto Baquerizo. Objetivo: ref orzamiento del abastecimiento de Puerto Baquerizo para cubrir las demandas a medio y largo plazo;

- construcción de un pozo de 10 m de profundidad en el emplazamiento del anti- guo pozo de la Finca Experimental del MAG. Objetivo: explotación de las aguas subterráneas para el desarrollo agropecuario de El Progreso.

N.B. Las caracter€sticas técnicas de las obras (diámetros de perforación, de entu- bación de los sondeos, diámetros de los pozos, acondicionamiento de superficie de las galerías) han sido detalladamente específicados para los técni- cos de INGALA y de PRONAREG responsables de su supervisión.

- 16 - BIBLIOGRAFIA SELECTIVA

- Bow C.S. (1979). The geology and petrogene is of the lavas of Floreana and Santa Cruz Islands, Galápagos Archipiélago. Ph. D. Thesis Univ. Oregon.

- Hall, M.I. (1977). El volcanismo en el Ecuador. Quito. Biblioteca Ecuador.

- INERHI-INGALA. Isla San Cristóbal (Galápagos). Informe de comisión. Diciembre 1980.

- Mc. Birney A.R. and Williams R. (1969).Geology and Petrology of the Galapagos Islands - Geol. Soc. Amer. Mem.

- Ministerio de Agricultura y Ganadería. Programa Nacional de RegionalizaciÓn Agraria (PRONAREG). Departamento de Hidrologia, INGALA. Informes de comisión - octubre 1984, marzo 1985, mayo 1985.

- Ministerio de Agricultura y Ganadería. Programa Nacional de Regionalización Agraria (PRONAREG) - ORSTOM - Departamento de Geomorfología. Mapas geomorfoló- gicos de Galápagos (en edición) 1985.

- Montoriol - Pous J. y de Mier J. (1977). Contribución al conocimiento vulcano-espeleológico de la isla de Santa Cruz (Galápagos, Ecuador). Speleon No 23.

- Plan Maestro Galápagos - Saneamiento ambiental - Informe final - mayo 1984. Ing. Guillermo Ataque G.

- Presidencia de la República - Comisión de Alto Nivel. Plan Maestro de Des- arrollo Social y Conservación de la Provincia de Galápagos. Grupo técnico - julio 1984 - Quito.

- Simkim T. (1984).Geology of Galapagos Islands in Galapagos (Key Environments) Pergamon Press.

- 17 - -,

Anexo 1

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- 19 -

r DE LOS POTEYCIALES

b \# II

Anexo 111

J

PROPOSlCION DE PROGRAMA DE EXFLOTACIOEY

SI

VI ABI LZDAD TECN 1 CO- ECONOMI CA

DEMANDAS DE AGUA ACTUALES Y FUTURAS - Humanas - Agrícolas - Industriales

SISTEMA DE DESAROLLO SOCIO-ECONOMICO

Fig. 2 - Esquema del enfoque cistémico de la planificación hidráulica

- 20 - Anexo IV

Cuadro 2.

EXPLORACION Y EXPLOTACION DE LAS AGUAS SUBTERRANEAS EN EL ARCHIPIELAGO DE GALAPAGOS

ESTIMATIVA DE PRESUPUESTO

1. Programa de acciones inmediatas

a) Santa Cruz - 2 sondeos (total 210 m) - 3 pozos (total 30 m)

b) Floreana - Materiales para construcción de depósitos

c) Isabela - 2 pozos (total 30 m)

d) San Cristóbal - Galeria de 200 m y acondicionamiento de superficie

TOTAL

2. Programa a corto plazo

a) Santa Cruz - 2 sondeos (total 150 m)

b) Isabela - 1 sondeo (150 m)

c) Floreana - 1 sondeo (70 m)

d) San Cristóbal - Galeria de 200 m y acondicionamiento de superficie - Canalización La Polida-conducta principal - 1 pozo (10 m)

TOTAL -

000 s/

10.500 600

80

600

2. ooo* 13.780

7.500

7.500

3.500

2. ooo* 7.000* 200*

27.700

* Podrían imputatse directamente al presupuesto del Municipio de San Cristóbal. 1 US$ = 100 S/ (cambio medio de agosto 1985).

- 21 - Anexo V

PERSONALIDADES ENCONTRADAS

INGALA:

Dr. Farid Yapur Auad - Gerente General (hasta 9.8.1985) Ing. Luis A. Cruz - Gerente General Lda Zelva Conzález - Coordinadora Arq. Jaime Ortíz F. - Jefe Programación Ing. Oscar Aguirre A. - Programación Santa Cruz Ing. Fabian Pazmiño - Santa Cruz Sr. Ricardo Arenas P. - Santa Cruz Arq. Mauricio Silva - San Cristóbal Ing. Wilfrido Salazar - Isabela

MAG - PRONAREG: Ing. Enrique Suárez - Director Ejecutivo Ing. Roberto Cruz - Jefe Departamento Hidrología Ing. Guillermo Almeida - Jefe Departamento Geomorfología Ing. Iván Leiva - Departamento Hidrología Ing. Rizoberto - Departamento Hidrología Ing. Fabián Burbano - Departamento Hidrologi'a Sr. Alain Winckell - ORSTOM

UNESCO:

Sr. Pedro Galindo - Representante Sr. Rafael Ferreyra Sr. Angel Enri'quez

INERHI:

Dr. Julio Moncayo - Jefe Departamento Geotecnia MUNICIPIO DE SANTA CRUZ: Presidente

MUNICIPIO DE S A N CRISTOBAL: Presidente y Alcalde de Puerto Baquerizo

MUNICIPIO DE ISABELA: Presidente

los recursos de agua del archipiélago de galápagos...

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