Los valores utilizados para calcular el índice de vulnerabilidad inicial DRASTIC corresponden a datos existentes sobre la hidrogeología de la región realizada por estudios anteriores [26-28]. A continuación, se describen los diferentes datos utilizados para obtener el índice de vulnerabilidad del acuífero.
La «profundidad del agua subterránea» (D) se determinó utilizando los valores de niveles estáticos (NE) de 35 piezómetros realizados por el Consorcio CKC-JNS para el proyecto «Estudio de políticas y manejo ambiental de aguas subterráneas en el Área Metropolitana de Asunción» (acuífero Patiño) [26], correspondientes al año 2007. Específicamente, se interpolaron los valores del 2007 usando el método de Co-Kriging con otras mediciones de profundidad de la napa freática realizadas en el año 2013 (36 valores de NE). Con esta técnica se obtuvieron nuevos valores partiendo del conocimiento de un conjunto de datos (de los años 2007 y 2013), y se estimaron las profundidades de la napa freática para todo el acuífero, los valores interpolados se encuentran entre 0,8 y 31 metros.
La «recarga» (R) se realizó combinando la «recarga de precipitaciones» con la «recarga artificial» y el «uso de la tierra». Los datos de la precipitación fueron descargados de la base de datos del Climate Research Unit (CRU) [38, 39] que contiene una serie de datos globales sobre estaciones de pluviometría que se han ido compilando y actualizando mes a mes, obtenidos a partir de la interpolación entre las estaciones. Los valores utilizados para la precipitación natural fueron de las estaciones de pluviometría de Asunción y otras correspondientes al área del acuífero Patiño, recogidos durante un periodo de 39 años (1970 – 2009). Se calculó el promedio de precipitaciones para el área de estudio, Noroeste: 1344 mm, Noreste: 1383 mm, Sureste: 1439 mm y se estableció una «recarga natural» del 9% sobre las precipitaciones, basado en lo propuesto en el «Estudio de Políticas y Manejo Ambiental de Aguas Subterráneas en el Área Metropolitana» [40].
Otra fuente de «recarga» en las zonas urbanas son las fugas de las tuberías de abastecimiento de agua y alcantarillado – denominado «recarga artificial». Se consideró el mapa de «recarga» mediante la combinación del mapa de «precipitación» con el «mapa uso de la tierra» [21] usando la ecuación simple:
R = X%P + RA
donde R es la «recarga» (mm/año), X es el porcentaje de recarga de la precipitación (X=9% en este estudio), P es la precipitación (mm/año), y RA es la «recarga artificial». Este último dato se calculó como el excedente de la distribución y la facturación de agua potable en el año 2011 [41] por ESSAP. Este cálculo distribuido por las zonas urbanas del área de estudio dio una recarga RA=66 mm/año. Los valores de «recarga» final del mapa se encuentran entre 121 y 197 mm.
Para la «litología del acuífero» (A) se obtuvieron informaciones de imágenes escaneadas de los perfiles de pozos con que cuenta el SENASA y de los perfiles de piezómetros construidos por el Consorcio CKC-JNS para el proyecto «Estudio de Políticas y Manejo Ambiental de Aguas Subterráneas en el Área Metropolitana» (2007) [42]. La metodología DRASTIC [3] clasifica diez tipos de acuíferos, mientras que los encontrados en los 192 perfiles de pozos correspondientes al acuífero Patiño no coincidían con el nombre exacto de la metodología, razón por la que se optó por comparar y generalizar principalmente en «arenisca» y «arena» (ver Tabla A1 del anexo). Las calificaciones para arenas y areniscas (8 y 9 respectivamente) fueron asignadas según las calificaciones máximas especificadas por el método DRASTIC [3].
El «tipo de suelo» (S) se calculó tomando como referencia el «Mapa de reconocimiento de suelos de la Región Oriental del Paraguay», elaborado por el Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG) y el Banco Mundial, en el año 1995 [43]. En el mapa de «tipo de suelo», la litología predominante es la francosa fina y en menores zonas se encuentran la arcillosa fina y arena.
La «topografía o pendiente del terreno» (T) se obtuvo a partir de un Modelo Digital de Elevación (DEM), descargado en formato ráster para el área de estudio de la página web del Centro de Investigación Internacional (CGIAR-CSI) [44]. El CGIAR-CSI permite descargar un Modelo Digital de Elevación SRTM con resolución espacial de 90 metros aproximadamente, en formato GeoTiff y sistema de coordenadas geográficas WGS84. A partir del DEM se calculó el valor de la pendiente con la herramienta «análisis del terreno» del software QGIS. El mapa de topografía muestra la inclinación del terreno, calculando la elevación dividido por el avance, multiplicado por 100%. Se observa una «topografía suave» en general, salvo en la zona de la cordillera de los Altos, y en los cauces de los arroyos y humedales que tienen una depresión del terreno.
Los datos de «conductividad hidráulica» (C) fueron obtenidos del proyecto «Estudio de Políticas y Manejo Ambiental de Aguas Subterráneas en el Área Metropolitana» (2007) [37], donde se recopiló información de ensayos de bombeos con que contaba el SENASA, en una tabla con 51 resultados de los análisis y valores correspondientes a la «conductividad hidráulica». Además, del mismo informe se obtuvieron otros 10 resultados de pruebas realizadas en el 2007 por el mismo proyecto. Totalizando 61 valores de «conductividad hidráulica» georreferenciados. Se aplicó el método de interpolación «cokriging» para realizar el mapa, obteniendo valores entre 0,1 y 3,2 m/d, donde los más altos se encuentran entre las zonas de Areguá e Itauguá.
Los datos de «uso de la tierra» (L) fueron obtenidos del mapa de cobertura de la tierra Paraguay, elaborado por la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Asunción (FCA-UNA) y la Forestry and Forest Products Research Institute (FFPRI) en el año 2013 [45]. El mapa de «uso de la tierra» muestra las áreas urbanas, los bosques, cuerpos de agua, área de reforestación, sabana inundable y la tierra cultivada en el área que abarca el acuífero Patiño.
Los datos de «densidad de viviendas con pozos ciegos por hectárea» (P) se obtuvieron de los mapas temáticos incluidos en la base de datos del proyecto «Estudio de Políticas y Manejo Ambiental de Aguas Subterráneas en el Área Metropolitana» [46]. La densidad de pozos hace referencia a la cantidad de residencias que no cuentan con una conexión de alcantarillado de aguas residuales. Estos valores son claros indicadores de posibles puntos de contaminacion. Sobre el acuifero Patiño, se encuentran valores de 0 a 15 viviendas por hectáreas con pozo ciego. Las mayores densidades corresponden a: Ypané, Fernando de la Mora, Lambaré, San Lorenzo, Guarambaré, Villa Elisa, Ñemby, Limpio, Yaguarón, Pirayú y Luque.
Las «vías principales» (VP) se utilizaron considerando las vías terrestres (rutas pavimentadas principales) que se encuentran en el área del acuífero Patiño. Se obtuvieron de los mapas temáticos incluidos en la base de datos del proyecto «Estudio de Políticas y Manejo Ambiental de Aguas Subterráneas en el Área Metropolitana» (2007) [46]. Las vias principales fueron tomadas como un indicador de puntos que puedan ser focos de contaminacion (industrias, estaciones de servicio, procesamiento de quimicos, vertederos, etc).