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El Agua subterranea

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31/07/2020 00:17 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

Menos del 1% del agua del planeta es apta para el consumo humano. El Agua subterranea hoy en dia es uno de los recursos más importantes para el aprovechamiento y el sustento humano

El agua subterránea representa una fracción importante de la masa de agua presente en los continentes, bajo la superficie de la Tierra, tanto en el suelo como en el subsuelo ya que convencionalmente, el término superficie terrestre incluye cierto espesor como se señala en el artículo respectivo, al ser un concepto tridimensional. Evidentemente, si solo fuera bidimensional no podríamos hablar de agua subterránea. El volumen del agua subterránea es mucho más importante que la masa de agua retenida en lagos o circulante, y aunque menor al de los mayores glaciares, las masas más extensas pueden alcanzar un millón o más de kilómetros cuadrados (como el Acuífero Guaraní). El agua del subsuelo es un recurso importante y de este se abastece a una tercera parte de la población mundial, 1​ pero de difícil gestión, por su sensibilidad a la contaminación y a la sobreexplotación. El agua subterránea es parte de la precipitación que se filtra a través del suelo hasta llegar al material rocoso que está saturado de agua. El agua subterránea se mueve lentamente hacia los niveles bajos, generalmente en ángulos inclinados (debido a la gravedad) y finalmente llegan a los arroyos, los lagos y los océanos.

Es una creencia común que el agua subterránea llena cavidades y circula por galerías. Sin embargo, no siempre es así, pues puede encontrarse ocupando los intersticios (poros y grietas) del suelo, del sustrato rocoso o del sedimento sin consolidar, los cuales la contienen como una esponja. La única excepción significativa la ofrecen las rocas solubles, como las calizas y los yesos, susceptibles de sufrir el proceso llamado karstificación, en el que el agua excava simas,  cavernas y otras vías de circulación, el modelo que más se ajusta a la creencia popular.

Un acuífero es aquella masa de rocas permeables que permite la circulación y la acumulación del agua subterránea en sus poros o grietas. Las rocas almacén pueden ser de materiales muy variados como gravas y areniscas porosas poco cementadas (antiguos sedimentos marinos, de río, playa,  eólicos),  limos, ciertos tipos de arcilla,  calizas agrietadas, e incluso formaciones volcánicas. El nivel superior del agua subterránea se denomina tabla de agua, que en el caso de un acuífero libre corresponde al nivel freático.

 

Un acuífero es un terreno rocoso permeable dispuesto bajo la superficie, en donde se acumula y por donde circula el agua subterránea.

  • Una zona de saturación, que es la situada encima de la capa impermeable, donde el agua rellena completamente los poros de las rocas. El límite superior de esta zona, que lo separa de la zona vadosa o de aireación, es el nivel freático y varía según las circunstancias: descendiendo en épocas secas, cuando el acuífero no se recarga o lo hace a un ritmo más lento que su descarga; y ascendiendo, en épocas húmedas.
  • Una zona de aireación o vadosa, es el espacio comprendido entre el nivel freático y la superficie, donde no todos los poros están llenos de agua.

Cuando la roca permeable donde se acumula el agua se localiza entre dos capas impermeables, que puede tener forma de U o no, vimos que era un acuífero cautivo o confinado. En este caso, el agua se encuentra sometida a una presión mayor que la atmosférica, y si se perfora la capa superior o exterior del terreno, fluye como un surtidor, tipo pozo artesiano.

Recarga de acuíferos de pozos profundos

El agua del suelo se renueva en general por procesos activos de recarga desde la superficie. La renovación se produce lentamente cuando la comparamos con la de los depósitos superficiales, como los lagos, y los cursos de agua. El tiempo de residencia (el periodo necesario para renovar por completo un depósito a su tasa de renovación normal) es muy largo. En algunos casos la renovación está interrumpida por la impermeabilidad de las formaciones geológicas superiores (acuitardos), o por circunstancias climáticas sobrevenidas de aridez.

En ciertos casos se habla de acuíferos fósiles, estos son bolsones de agua subterránea, formados en épocas geológicas pasadas, y que, a causa de variaciones climáticas ya no tienen actualmente recarga.

El agua de las precipitaciones (lluvia,  nieve, ...) puede tener distintos destinos una vez alcanza el suelo. Se reparte en tres fracciones. Se llama escorrentía a la parte que se desliza por la superficie del terreno, primero como arroyada difusa y luego como agua encauzada, formando arroyos y ríos. Otra parte del agua se evapora desde las capas superficiales del suelo o pasa a la atmósfera con la transpiración de los organismos, especialmente las plantas; nos referimos a esta parte como evapotranspiración. Por último, otra parte se infiltra en el terreno y pasa a ser agua subterránea.

Explotación del Agua subterranea y la perforación de pozos profundos

La proporción de infiltración respecto al total de las precipitaciones depende de varios factores:

  • La litología (la naturaleza del material geológico que aflora a la superficie) influye a través de su permeabilidad, la cual depende de la porosidad, del diaclasamiento (agrietamiento) y de la mineralogía del sustrato. Por ejemplo, los minerales arcillosos se hidratan fácilmente, hinchándose siempre en algún grado, lo que da lugar a una reducción de la porosidad que termina por hacer al sustrato impermeable.
  • Otro factor desfavorable para la infiltración es una pendiente marcada.
  • La presencia de vegetación densa influye de forma compleja, porque reduce el agua que llega al suelo (interceptación), pero extiende en el tiempo el efecto de las precipitaciones, desprendiendo poco a poco el agua que moja el follaje, reduciendo así la fracción de escorrentía y aumentando la de infiltración. Otro efecto favorable de la vegetación tiene que ver con las raíces, especialmente las raíces densas y superficiales de muchas plantas herbáceas, y con la formación de suelo, generalmente más permeable que la mayoría de las rocas frescas.

 

La velocidad a la que el agua se mueve depende del volumen de los intersticios (porosidad) y del grado de intercomunicación entre ellos. Los dos principales parámetros de que depende la permeabilidad. Los acuíferos suelen ser materiales sedimentarios de grano relativamente grueso (gravas, arenas, limos, etc.). Si los poros son suficientemente amplios, una parte del agua circula libremente a través de ellos impulsada por la gravedad, pero otra queda fijada por las fuerzas de la capilaridad y otras motivadas por interacciones entre ella y las moléculas minerales.

En algunas situaciones especiales se ha logrado la recarga artificial de los acuíferos, pero este no es un procedimiento generalizado, y no siempre es posible. Antes de poder plantearse la conveniencia de proponer la recarga artificial de un acuífero es necesario tener un conocimiento muy profundo y detallado de la hidrogeología de la región donde se encuentra el acuífero en cuestión por un lado y por otro disponer del volumen de agua necesario para tal operación. (Ver trámites y permisos en Conagua)

Los Pozos profundos 

La correcta perforación de un pozo profundo de agua es un procedimiento que requiere de unos conocimientos técnicos precisos a la vez que de habilidades adquiridas por la experiencia previa en perforaciones.Los primeros puntos a tener en cuenta cuando se va a realizar la perforación de un pozo son:

  • Trabajar con una empresa especializada en perforaciones de pozos y con experiencia.
  • Conocer o realizar el estudio hidrogeológico de la zona (localización de acuíferos y tipo de suelo) e informarse del histórico de perforaciones o pozos.
  • Conocer la normativa en construcción de pozos.
  • Identificar posibles fuentes cercanas de contaminación de aguas.

Conocer las características del suelo que se va a perforar y presencia de acuíferos en la zonaLa perforación de un pozo de agua consiste un hueco en la tierra que atravesará distintos estratos hasta alcanzar un acuífero. Por tanto, conocer la existencia de estos acuíferos es fundamental para localizar el punto en el que se realizará la perforación del pozo. El estudio de informes hidrogeológicos y los conocimientos previos de los técnicos en perforaciones es fundamental para ello.

La mayoría de los acuíferos se encuentran en la profundidad del nivel freático, que son llamados acuíferos no confinados ya que el material sobre ellos es poroso. Los acuíferos confinados están cubiertos por capas no porosas, que, a pesar de empujar el nivel estático del agua sobre la parte superior del acuífero, son más difíciles de perforar.

En la construcción de un pozo se puede pasar por varios acuíferos y distintos tipos de estratos, por lo que la experiencia de los técnicos será fundamental para abordar distintas situaciones. En la perforación de un pozo de agua se pueden utilizar distintas técnicas. De las características de los suelos (granulometría: gravas, arenas, arcillas, limo, suelos con mucha materia orgánica), su plasticidad y localización de mantos freáticos dependerá el sistema de perforación que se utilice.

Un aspecto fundamental de un pozos de agua es la profundidad. En una perforación podremos alcanzar varios acuíferos (desde más superficiales a más profundos). Los acuíferos más profundos tendrán más estabilidad en el suministro de agua y menos posibilidad de contaminaciones. El uso que se pretenda dar al agua (sólo riego o también uso sanitario) también determinará la profundidad. Los sistemas de perforación variarán según la profundidad del pozo. Mayor profundidad requerirá de más medios técnicos para la extracción del agua y la estabilización del pozo. (Ver Equipamiento de pozos)

El Agua Subterranea y Pozos profundos

 


Sobre esta noticia

Autor:
Maridia (1 noticias)
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