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7.1 Los acuíferos. Tipos y dinámica

Figura 18 e. Acuífero

Un acuífero es una formación geológica de rocas con una elevada porosidad y permeabilidad, que contiene agua y permite su libre circulación a través de los poros bajo la acción de la gravedad.

Los factores más importantes que intervienen en la formación de las aguas subterráneas y de los acuíferos:

  • La gravedad: la gravedad atrae el agua hacia el centro de la Tierra, por lo que el agua que cae sobre la superficie tratará de filtrarse hacia el subsuelo.
  • La litología: la roca debajo de la superficie de la Tierra influye en la formación de los acuíferos. Si toda la roca madre consiste en un material denso incluso la gravedad no puede hacer que el agua se filtre. La roca madre también contiene cantidades variables de espacios vacíos donde se acumulan las aguas subterráneas y también puede romperse creando más espacios. Por otro lado, cuando la roca madre es piedra caliza, el agua disuelve la roca y como resultado se obtienen grandes cavidades que se llenan de agua.

En la corteza terrestre hay materiales como el granito o las arcillas que son impermeables, esto es, impiden que el agua las atraviese. En algunas circunstancias, estas capas están situadas por debajo de otras que son permeables y, por lo tanto, actúan como una capa de retención del agua que se filtra, se produce una acumulación de agua e incluso una circulación del agua en una dirección más horizontal (paralela a las capas de las rocas impermeables) hasta que encuentra una salida en el exterior, formando auténticos ríos subterráneos.

Existen numerosas clasificaciones de acuíferos, las más comunes se basan en el comportamiento hidrodinámico, en el comportamiento hidráulico y en su composición litológica.

A) Tipos de acuíferos según su comportamiento hidrodinámico. Se distinguen:

  1. Acuíferos: Formaciones geológicas con buenas características para almacenar y transmitir el agua. Por ejemplo, formaciones de arenas y gravas o de calizas karstificadas.
  2. Acuitardos: Se trata de formaciones geológicas con buenas capacidades para almacenar agua, pero el agua es trasmitida lentamente. Por ejemplo, los limos.
  3. Acuícludos: Se trata de formaciones geológicas que pueden contener agua, pero su poder de transmisión es muy baja o nula debido a su baja permeabilidad. Por ejemplo, las formaciones arcillosas.
  4. Acuífugos: Formaciones geológicas que no pueden ni almacenar agua y por consiguiente tampoco transmitirla. Por ejemplo, rocas ígneas no fisuradas ni fracturadas.

B) Según su comportamiento hidráulico:

  1. Acuífero libre: Se trata de un acuífero que no se encuentra confinado por ninguna capa impermeable o de baja permeabilidad y por tanto el límite superior de la zona saturada de agua (véase nivel freático) se encuentra a presión atmosférica. Por encima de este límite superior de agua, los poros se encuentran, al menos en parte ocupados por aire constituyendo la zona no saturada.
  2. Acuífero confinado: También denominado acuífero cautivo, es un acuífero cuya parte superior está delimitada por un nivel impermeable o de muy baja permeabilidad por la que el flujo de agua es prácticamente inexistente. El acuífero se encuentra completamente saturado y la presión a la que se encuentra sometida el agua es superior a la atmosférica. En los casos, en el que las captaciones de agua subterránea, el agua asciende hasta la superficie se denomina captaciones surgentes o artesianas. Los acuíferos confinados reciben la recarga de agua de otras zonas más alejadas donde la capa superior no es impermeable y por tanto en esta zona funcionan como acuíferos libres.
  3. Acuífero semiconfinado: Se trata de acuíferos intermedios entre acuíferos libres y acuíferos confinados. Su característica principal es que la parte superior de los acuíferos semiconfinados está compuesta por un terreno de permeabilidad reducida, pero sin llegar a ser impermeable. Es posible la recarga a través de este nivel, pero en un trascurso de tiempo importante.
Figura 18 d. Tipos de acuíferos

C) Tipos de acuíferos según su litología

  1. Acuíferos carbonatados: Se trata de acuíferos ligados a rocas carbonatadas como dolomías, mármoles y margocalizas. Su permeabilidad está íntimamente relacionada con su red de fracturación y diaclasado (permeabilidad secundaria) pues las rocas sanas y masivas tienen una permeabilidad primaria muy reducida. El proceso de diaclasado y fracturación va progresando a lo largo del tiempo mediante la disolución del carbonato debido a que el agua que se va infiltrando está cargada en CO2. Este proceso se llama karstificación o carstificación. Este tipo de acuífero tiene como principal característica su elevada permeabilidad ya que el agua puede circular con mucha velocidad a través de las grietas y fisuras lo que lo convierte en una clase de acuífero muy vulnerable a la contaminación.
  2. Acuíferos detríticos: Los acuíferos detríticos están formados por materiales como arenas, gravas, conglomerados, arcillas, limos, etc. El agua se acumula y circula a través de los espacios que dejan los distintos granos entre ellos. Su capacidad de contener y transmitir agua es función del porcentaje de huecos disponibles entre sus partículas. En los casos en los que la presencia de arcillas y limos sea apreciable la permeabilidad se reduce considerablemente y por tanto, su capacidad acuífera. Normalmente, la velocidad de circulación del agua es muy pequeña, inferior a la que tiene en los acuíferos carbonatados.