4. Las aguas subterráneas. Porosidad y permeabilidad

Importante

La Hidrogeología es la ciencia que se ocupa del estudio de las aguas subterráneas.

Distribución del agua en la Tierra
Distribución del agua en la Tierra
Imagen de USGS en Wikimedia commonsDominio público

La mayor parte del agua que precipita sobre las superficies continentales se infiltra por las rocas de la corteza formando las aguas subterráneas, que representan –como ya has estudiado- el 29% del total del agua dulce de la hidrosfera, mientras que los ríos y lagos representan en torno al 0,4%.

Curiosidad

Tablas de Daimiel Tablas de Daimiel secas
Tablas de Daimiel con agua
Imagen de Isol en Wikimedia commons. Licencia cc
Tablas de Daimiel secas
Imagen de Isol en Wikimedia commons. Licencia cc

Los acuíferos constituyen los mejores depósitos de agua dulce del planeta, ya que su explotación como recurso no es excesivamente complejo para el ser humano. Además de que las aguas subterráneas son de mayor calidad que las superficiales, ya que la infiltración es un proceso natural de depuración, éstas se encuentran en mayor proporción (por cada litro de agua potable extraíble de ríos o lagos, existen 60 disponibles de aguas subterráneas).

Entre los inconvenientes que presentan cabe mencionar que los procesos de recarga de los acuíferos suelen ser muy lentos; por lo que una sobreexplotación no solo agota la reserva, sino que puede hacer descender a las masas de agua superficiales, pudiendo llegar incluso a desecarlas (Tablas de Daimiel).

 

El origen de las aguas subterráneas está en la infiltración en el terreno de las aguas superficiales a través de los suelos y rocas con características que permitan su infiltración, flujo y almacenamiento. La infiltración del agua va a depender de dos factores principalmente; la porosidad y la permeabilidad del suelo o las rocas.

Importante

La porosidad de un material es el porcentaje de volumen que ocupan los poros con respecto al volumen total de roca (si la porosidad es del 50 % significa que la mitad de la roca está constituida por poros y la otra mitad por partículas sólidas).

La permeabilidad de un material (roca o suelo) es la capacidad que tiene para permitir que un fluido -en este caso agua- lo traspase. Se expresa en m/día. 

Para saber más

Agua en el subsuelo
El agua en el subsuelo
Imagen de Olga Arriaga. Licencia cc

¿Cómo está el agua en el subsuelo?

En el suelo y subsuelo encontramos agua higroscópica (condensada de la humedad del aire), agua ligada o pelicular (unida a las partículas por adsorción), que no es extraíble, agua capilar, rellenando microporos y microconductos, que se separa cuando hay diferencias de presión, y el agua gravífica, que circula entre los poros y es fácilmente separable por gravedad.

Para hablar del grado de interconexión entre poros, recurrimos a la porosidad eficaz, representada por los espacios por los que puede circular el agua, es decir aquellos que están comunicados con agua capilar o gravífica. El agua aprovecha esos “huecos” para infiltrarse y circular por el interior del terreno.

En cuanto a la permeabilidad, un material será más permeable cuando sea poroso y estos poros sean de gran tamaño, estén conectados y contengan agua gravífica.

Tienen permeabilidad elevada los sedimentos sueltos y muchas de las rocas detríticas formadas por tamaño de grano tipo grava o arena; y otras, que aun siendo muy competentes o estando muy cementadas, están muy fracturadas.

Ciertas rocas como las calizas o los yesos, con componentes solubles (carbonatos, sulfatos...), acaban siendo permeables al dejar pasar el agua por zonas de debilidad (planos de estratificación, fracturas, etc.) que agrandan su tamaño al disolverse (simas, galerías, cavernas...). En cambio otras, como gneises o granitoides, por ser compactas y consolidadas, si no están fracturadas, tendrán una baja permeabilidad o serán directamente impermeables, no permitiendo el paso ni la acumulación en ellas del agua subterránea. Las arcillas también presentan un comportamiento impermeable, a pesar de tener una porosidad relativamente elevada, ya que los poros son microscópicos y están mal comunicados.

Tipos de porosidad Permeabilidad
La porosidad de las rocas puede presentar varios aspectos: A. en gravas y arenas, B. En rocas calcáreas karstificadas. C. en rocas fisuradas, como las pizarras.
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Esquema de alta y baja permeabilidad
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Reflexión

Pensando
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¿Cómo es la porosidad y la permeabilidad de las arcillas?

Actividad desplegable

Lee y completa

Para hablar del grado de interconexión entre recurrimos a la porosidad representada por los espacios por los que puede el agua, es decir aquellos que están comunicados con o por agua . El agua aprovecha esos “huecos” para y circular por el interior del terreno.

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