En la Figura 1 se presentan, de forma muy esquemática, las entradas y salidas de agua en la marisma de Doñana. Las entradas (Lineamientos, 2005) son por precipitación directa sobre ella (PR), por escorrentía superficial desde las zonas arenosas limítrofes (ES) y, en mucha menor medida, escurriendo lentamente el agua que empapa estas arenas, cosa que ocurre en lugares determinados (Retuertas) (RT). También le llega agua a través de los llamados ojos de la marisma (OJ), formaciones muy curiosas, parecidas a las arenas movedizas, localizadas en algunos lugares de la marisma de Doñana, que son surgencias provenientes del acuífero confinado. Otra forma de recibir agua (en este caso muy salina) es por entrada durante la pleamar (PL), a través de las compuertas situadas en el dique artificial denominado Montaña del Río, que impide el trasiego de agua entre la marisma y la desembocadura del Guadalquivir. Estas compuertas permiten controlar (solo ligeramente, debido a su reducido tamaño) el paso del agua en uno y otro sentido.

La marisma de Doñana ocupa una extensión aproximada de 34.000 ha. En la Figura 2 se señalan en rojo los límites de la marisma, que se presenta incluida en el resto del territorio para que se vean su forma y localización geográfica. En la mayor parte de las figuras que van en los siguientes apartados, se hace referencia solo a la marisma, presentándose dibujada exclusivamente la zona limitada por el rojo.

En la Figura 3 se presenta la cuenca que vierte agua a la marisma, es decir, la parte del territorio que recoge todo el agua que, de una u otra forma, va a parar a la marisma de Doñana.

Los cauces más importantes que vierten agua en la marisma son: el río Guadiamar (antes de 1998), el arroyo de la Rocina y el arroyo del Partido.

En la Tabla 1 se presentan, como ejemplo, los aportes de agua hacia la marisma en el año hidrológico 1999-2000. Los datos de precipitación proceden de la Estación Meteorológica del Palacio de Doñana y los demás de la Memoria final del modelo numérico de hidrodinámica de las marismas del Parque Nacional de Doñana y su entorno (Varios Autores, sin fecha).

El aporte total anual es muy superior al volumen máximo de almacenamiento registrado, debido a la elevada evapotranspiración que sufre la marisma. De hecho, en el año hidrológico considerado, el máximo almacenaje registrado fue solo de 16,9 Hm³ (el 18 de enero de 2000).

La marisma es un terreno llano y bajo, con una altitud media de 1,35 m sobre el nivel medio del mar en Alicante (Varios Autores, sin fecha A).

Este relieve muestra una suave microtopografía, que determina los encharcamientos.

A grandes rasgos, la marisma se puede dividir en tres partes (Figura 4):

El proceso de inundación de la marisma (período de almacenamiento de agua) se inicia, por lo general, hacia octubre, con las primeras lluvias, y continúa, progresivamente, hasta inundar toda la superficie, lo que se consigue (los años en que ocurre) entre diciembre y abril.

Posteriormente existe un período de retención (de abril a mayo) en el que la marisma se mantiene con agua, aunque vaya descendiendo lentamente, dependiendo de la lluvia y las temperaturas.

A partir de entonces, al iniciarse definitivamente la subida de las temperaturas y la ausencia de lluvias, las pérdidas por evaporación y transpiración la desecan progresivamente, culminando así un ciclo de inundación/desecación (Aragonés et al, 2005).

Se poseen 224 imágenes tomadas desde satélite, de distintos años y de todos los meses (entre 12 y 28 por mes, según se indica con los números que aparecen debajo de cada mes en la Figura 5). Para cada imagen se ha calculado la superficie inundada. En la Figura 5 se representa la distribución mensual de la inundación de la marisma (en hectáreas en el eje de ordenadas) para cada una de las imágenes (puntos coloreados). Las líneas y puntos del mismo color corresponden al mismo año. Con estos datos se han hecho cinco curvas: una para los mínimos valores de inundación, otra para los máximos y una tercera para la mediana (curva que deja por debajo el mismo número de valores de inundación que por encima). Las otras dos corresponden a los percentiles 25 y 75 (curvas que dejan por debajo, respectivamente el 25 y el 75% de los valores de inundación). Entre cada dos curvas hay, por tanto, en cada mes, una cuarta parte de los valores de inundación (puntos coloreados) existentes para ese mes, es decir entre 3 (la cuarta parte de 12) y 7 (la cuarta parte de 28) valores de inundación, según el número de imágenes que se tienen de ese mes.

En la Figura 6 se representa la relación entre la superficie inundada de marisma y el volumen de agua contenido en ella, utilizando las 88 imágenes de satélite existentes entre 1994 y 2004, que son con las que se ha realizado este cálculo. Como se ve, los puntos se adaptan muy bien a la curva de tercer grado cuya ecuación aparece en la parte superior de la figura.

De las 34.000 ha de marisma, la superficie máxima inundable es de 32.200 ha. Según la curva de la Figura 6, a esta superficie le correspondería un volumen teórico máximo de inundación de 112 hm³. Esa sería la mayor cantidad de agua que podría albergar la marisma, cantidad que no se ha llegado a medir en ninguna de las imágenes analizadas.

La superficie máxima inundada es muy variable de un ciclo hidrológico a otro.

Los ciclos extremadamente secos solo llegan a inundar una superficie de marisma muy pequeña. Así ocurrió, por ejemplo, en 1994/95 cuando la precipitación total fue de 252,4 l/m² y el máximo de superficie inundada de tan solo 320 ha (en abril 1995: Figura 7, izquierda).

El número de días que el terreno permanece inundado durante el ciclo hidrológico (Figura 8) es una variable de carácter ecológico de mucho interés para valorar la riqueza y la presencia de especies acuáticas tanto animales como vegetales (Bustamante, 2006).

Considerando los ciclos que van desde 1975 a 2004 se puede decir que, como media,

• Los grandes lucios (de los Ánsares, Membrillo, Marilópez, el Lobo, etc) permanecen con agua de seis a nueve meses.
• Las áreas alrededor de estos grandes lucios, los lucios más pequeños, los caños, y algunas zonas extensas, como las Nuevas o las Albacías Bajas, permanecen con agua de cuatro meses y medio a seis meses.
• Las zonas que rodean a las anteriores, y otras más extensas, como las Albacías Altas y las situadas al noroeste del Caño de Resolimán, permanecen con agua de tres a cuatro meses y medio.
• Las Quebradas y áreas aledañas de características similares, permanecen inundadas de un mes y medio a tres meses
• Las elevaciones medias, entre medio mes y un mes y medio.
• Las vetas mas altas y los paciles, apenas permanecen inundados medio mes.