Assessment of vulnerability to marine intrusion using the GALDIT method in the coastal aquifer of Las Tablas, Azuero Peninsula, Panama

Authors

DOI:

https://doi.org/10.24850/j-tyca-2026-04-10

Keywords:

groundwater, water resources management, coastal zones, climate change, hydrological forecasting, Panama

Abstract

Water scarcity is a challenge due to the pressures and conflicts that arise from its use. Panama, a tropical country with extensive coastlines and home to 50 % of the population, faces the effects of climate change that drastically affect groundwater availability, specifically in the Azuero region. Due to this problem, the issue of sustainable use of groundwater resources takes on special relevance, with the district of Las Tablas, a major hub of economic and tourism activity, largely supplied by groundwater. To assess the vulnerability of its coastal aquifer, the GALDIT method was applied. This method integrates information from six parameters that govern the aquifer's intrinsic susceptibility to marine intrusion, facilitating the calculation of the Vulnerability Index. As a result, maps of the aquifer's current vulnerability to marine intrusion were constructed, as well as projections to 2050, under different climate change scenarios. Most of the sector studied presents a low vulnerability to marine intrusion. Only in a strip approximately 2 km from the coastline is moderate or high vulnerability observed, with the highest values in the northeasterly zone, where the piezometric level is lowest and the electrical conductivity of water is highest. The generated maps will be relevant to water resource managers in their decision-making, as they will facilitate the sustainable management of aquifers, creating monitoring programs for groundwater quality and extraction volumes.

References

Abishek, R. S., Ravindran, A. A., & Priya, S. R. (2024). Coastal vulnerability assessment using the GALDIT model: A case study of Mukkani and Palayakayal regions in the Thamirabarani delta, Southern Tamil Nadu, India. Modeling Earth Systems and Environment, 10, 5257-5271. https://doi.org/10.1007/s40808-024-02062-8

ANAM, Autoridad Nacional del Ambiente. (2009). Atlas de las tierras secas y degradadas de Panamá. http://bdigital.binal.ac.pa/bdp/Atlas%20%20de%20la%20tierras%20secas%20y%20degradadas.pdf

ANAM, Autoridad Nacional del Ambiente. (2012). Línea base: diagnóstico biofísico, socioeconómico y potencial energético de la cuenca hidrográfica entre los ríos Tonosí y La Villa-Guararé. https://cuencas.miambiente.gob.pa/wp-content/uploads/2020/ 08/L%C3%ADnea-Base-cuenca-126.pdf

Barlow, P. M., & Reichard, E. G. (2010). Saltwater intrusion in coastal regions of North America. Hydrogeology Journal, 18, 247-260. https://doi.org/10.1007/S10040-009-0514-3

CATAPAN, Catastro Rural de Tierras y Aguas. (1968). Geología. Volumen III. Comisión de Reforma Agraria.

Chachadi, A. G., & Lobo-Ferreira J. P. (2001). Sea water intrusion vulnerability mapping of aquifers using GALDIT method. Proceedings of the Workshop on Modelling in Hydrogeology, Anna University, Chennai, 143-155. https://www.academia.edu/218681/Modelling_in_Hydrogeology

Chachadi, A. G., & Lobo-Ferreira, J. P. (2005). Assessing aquifer vulnerability to sea-water intrusion using GALDIT method: Part 2 – GALDIT Indicators Description. IAHS and LNEC. Proceedings of the Fourth Inter Celtic Colloquium on Hydrology and Management of Water Resources, Portugal, 1-12. https://aprh.pt/celtico/PAPERS/26.PDF

Custodio, E. (2010). Coastal aquifers of Europe: An overview. Hydrogeology Journal, 18(1), 269-280. https://doi.org/10.1007/s10040-009-0496-1

DGRM, Dirección General de Recursos Minerales. (1991). Mapa geológico de la República de Panamá. 1:250.000. Ministerio de Comercio e Industrias.

Dörfliger, N., Dumon, A., Aunay, B., Picot, G., Moynot, C., & Bollard, M. (2011). Influence de la montée du niveau de la mer sur le biseau salin des aquifères côtiers des DROM/COM, Rapport final. BRGM RP-60828-FR. https://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-60828-FR.pdf

ETESA, Empresa de Transmisión Eléctrica, S. A. (1999). Mapa hidrogeológico de Panamá. Gerencia de Hidrometeorología. https://skat.ihmc.us/rid=1NDQGJ59S-NRFG2C-2LK6/Mapa_Hidrogeologico.pdf

FAO & UN Water. (2021). Progress on level of water stress. Global status and acceleration need for SDG Indicator 6.4.2, 2021. FAO, United Nations Water (UN Water). https://doi.org/10.4060/cb6241en

Foster, S., Hirata, R., & Andreo, B. (2013). The aquifer pollution vulnerability concept: Aid or impediment in promoting groundwater protection? Hydrogeology Journal, 21(7), 1389-1392. https://doi.org/10.1007/s10040-013-1019-7

IGNTG, Instituto Geográfico Nacional “Tommy Guardia”. (2007). Atlas nacional de la República de Panamá. Instituto Geográfico Nacional “Tommy Guardia”.

IGME, Instituto Geológico y Minero de España. (2009). Encomienda de gestión para la realización de trabajos científico-técnicos de apoyo a la sostenibilidad y protección de las aguas subterráneas. Actividad 7: Establecimiento de indicadores de intrusión marina y cálculo de los volúmenes ambientales al mar. Volumen I Propuesta de indicador de estado de intrusión marina. Aplicación a las masas de agua subterránea de la provincia de Castellón. https://info.igme.es/SidPDF/140000/557/140557_0000001.pdf

INEC, Instituto Nacional de Estadística y Censo. (2023). XII Censo de Población y VIII de Vivienda 2023. Resultados Finales Básicos. Panamá. https://www.inec.gob.pa/archivos/ P0705547520231109105354CUADRO%2010.pdf

IHCantabria, Instituto de Hidráulica Ambiental de la Universidad de Cantabria. (2023). Desarrollo de una base de datos de dinámicas marinas en las costas panameñas para evaluar impactos y vulnerabilidad por ascenso del nivel del mar. Producto 3.2. Ministerio de Ambiente. https://sinia.gob.pa/dinamicas-marinas-producto-3-2-base-de-datos-dinamicas-marinas-en-panama/

IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change. (2019). Calentamiento global de 1,5 °C. Resumen para responsables de políticas. OMM/PNUMA. https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/09/SR15_Summary_Volume_spanish.pdf

IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change. (2022). Climate change 2022: Impacts, adaptation and vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. https://doi.org/10.1017/9781009325844

MOP, Ministerio de Obras Públicas. (2004). Manual para la aplicación del concepto de vulnerabilidad de acuíferos establecido en la Norma de Emisión de Residuos Líquidos a Aguas Subterráneas D.S. N° 46 de 2002. Dirección General de Aguas. https://bibliotecadigital.ciren.cl/server/api/core/bitstreams/cfb2a034-24ef-44c0-b27b-18a2cddb6c07/content

MiAMBIENTE, Ministerio de Ambiente. (2020). Plan Nacional de Sequía para Panamá. Comité Nacional de Lucha Contra la Sequía y Desertificación. https://www.unccd.int/sites/default/files/country_profile_documents/Plan Nacional contra la Sequia.pdf

MiAMBIENTE, Ministerio de Ambiente. (2023). Resumen ejecutivo. Riesgo de cambio climático, precipitación, temperatura, ascenso del nivel del mar 2030, 2050, 2070. Dirección de Cambio Climático. https://transparencia-climatica.miambiente.gob.pa/wp-content/uploads/2024/02/1-Resumen-ejecutivo-Escenarios-CC-Ascenso-del-nivel-del-mar-2050-editado-ajustado-19-de-junio-2023.pdf

Opolenko, V. (2015). Sensibilidad medioambiental a la desertificación en la cuenca del río La Villa, República de Panamá (tesis doctoral). Universidad Internacional de Andalucía y Universidad de Huelva, España. https://doi.org/10.56451/10334/3687

Opolenko, V. (2022). Identificación y caracterización de potenciales sistemas acuíferos en la parte media y baja de la cuenca del río La Villa, República de Panamá. Revista Geográfica de América Central, (67), 83-120. https://doi.org/10.15359/rgac.67-2.4

UNESCO, Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura. (2007). Zonación de los regímenes hídricos de América Latina y el Caribe desde una perspectiva climática (Documentos Técnicos del PHI-LAC, N° 6). https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000228182.locale=es

WMO, World Meteorological Organization. (2024). The state of greenhouse gases in the atmosphere based on global observations through 2023. Greenhouse Gas Bulletin, (20). https://library.wmo.int/viewer/69057/download?file=GHG-20_en.pdf&type=pdf&navigator=1

Yang, J. S., Jeong, Y.W., Agossou, A., Sohn, J. S., & Lee, J. B. (2022). GALDIT modification for seasonal seawater intrusion mapping using multi criteria decision making methods. Water, 14(14), 2258. https://doi.org/10.3390/w14142258

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Published

2026-07-01

How to Cite

Opolenko, V., Olías, M., Moral, F., Jiménez, A., & Fábrega, J. (2026). Assessment of vulnerability to marine intrusion using the GALDIT method in the coastal aquifer of Las Tablas, Azuero Peninsula, Panama. Tecnología Y Ciencias Del Agua, 17(4), 417-455. https://doi.org/10.24850/j-tyca-2026-04-10