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De Ingenier - Agua Subterranea



Agua Subterranea
La mayoría del agua que vemos esta en estanques, ríos, océanos, riachuelos, lagos, charcos, y otros lugares sobre la superficie. Lo que no vemos es el agua que existe bajo la tierra. Al agua que se ha filtrado bajo la tierra se llama agua subterranea.

Si se pudiera ir dentro de la tierra, eventualmente se llegaría a suficiente profundidad para ver que todas las rocas estan saturadas de agua. ¡Entonces haz llegado a la zona de saturación A la altura de la zona de saturación se le conoce como tabla de agua. Por debajo de la superficie el agua yace a diferentes profundidades. En lugares secos la tabla de agua se encuentra a gran profundidad , pero en los lugares húmedos la tabla de agua esta a poca profundidad. Cuando la tabla de agua es mas alta que la superficie real de tierra aparecen los riachuelos, ríos y lagos sobre la tierra.


El agua se filtra hacia un acuífero desde la superficie. Generalmente, la precipitación que cae sobre la superficie impregna al suelo, y el agua desciende hacia la tabla de agua.
Un acuífero es un lugar hostil para vivir. Aparte de micro-organismos, no son muchas las criaturas que pueden sobrevivir allí. Las cuevas representan un lugar mas invitante, en donde viven gran variedad de especies, como murciélagos, peces y microbios.
Muchas personas obtienen el agua que usan en sus hogares de pozos que llegan a acuíferos como una pajita absorvente o popote. Estos pozos son perforados con un taladro giganteque montado en un camión. El agua subterranea puede contaminarse, a causa de actividades humanas. El agua contaminada contiene químicos como pesticidas o fertilizantes, mezclados en el agua. Los pozos necesitan ser examinados con frecuencia, a fin de asegurarse de que no estan contaminados.

Aguas subterraneas son alternativa de consumo

ALTERAR.
La filtración de compuestos contaminantes puede causar daños irreversibles en la fuente hídrica. La disponibilidad de agua para ser consumida o usada para riego es cada vez mas preocupante por su disminución a causa de factores contaminantes ocasionados por la mano humana. Sin embargo, existe bajo tierra una reserva hidrológica conocida como agua subterranea.



“Este recurso es mas abundante que las aguas superficiales, pero como no se ve, no se lo conoce”, menciona Napoleón Burbano, director de hidrogeología del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (Inamhi).

En el mundo, solo el 3% de agua es dulce, pero de este valor el 30% son aguas subterraneas, mientras que el 1% se ubican en lagos o ríos, y el 69% esta en los glaciares.

Deben ser cuidadas
“En Quito, por ejemplo, tenemos por explotar entre 600 a 700 litros por segundo de aguas subterraneas, por lo que en un supuesto caso de que haya algún problema con el abastecimiento desde la central hídrica Papallacta hay esta reserva”, explica Burbano.

Pero, es un recurso que puede estar expuesto a varios factores de contaminación por líquidosvertidos como las fumigaciones para la agricultura o la extracción indiscriminada.

Un caso de sobreexplotación se produjo en la capital en los años 70 y 80, cuando el acuífero descendió en un 50% y recién en la actualidad se encuentra recuperado.

Según el Inamhi, en Ecuador el aprovechamiento de este líquido ha aumentado en los últimos 20 años por el crecimiento poblacional y la degradación de aguas subterraneas, pero aún se carece de estudios precisos sobre su utilización.

Distribución nacional
Burbano manifiesta que bajo el territorio ecuatoriano existen varios acuíferos que estan siendo aprovechados y otros que aún no han sido utilizados. Ademas, hay zonas en las que solo disponen de agua subterranea para abastecer a la población y entre los mas explotados se destacan los costeros.

Tulcan, Ibarra, Ambato, Riobamba, Guaranda, Latacunga, Quito, Machala, Huaquillas, Arenillas y Milagro son algunas de las ciudades que han perforado pozos o captado de vertientes el recurso hídrico.
En la zona de Babahoyo, Naranjito y El Triunfo existe un acuífero potencial de un millón de metros cúbicos al día que abastece a Guayaquil, Milagro y Yaguachi.

Amenaza
Por contaminación

>> Líquido de vertederos de residuos urbanos y fugas de aguas residuales que se infiltran en el terreno.

>> Líquidos de industrias, derrumbes de minas, depósitos de residuos radioactivos o tóxicos mal aislados, gasolineras con fugas en sus depósitos.
>> Pozossépticos de las granjas.
>> Uso excesivo de fertilizantes y pesticidas en las agricultura o en practicas forestales.
>> Explotación excesiva de acuíferos que facilita que las aguas salinas invadan las zona de aguas dulces. |

Recarga
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 esta interrumpida por la impermeabilidad de las formaciones geológicas superiores (acuitardos), o por circunstancias climaticas sobrevenidas de aridez.
En ciertos casos se habla de acuíferos fósiles, estos son bolsones de agua subterranea, formados en épocas geológicas pasadas, y que, a causa de variaciones climaticas 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 partecomo evapotranspiración. Por último, otra parte se infiltra en el terreno y pasa a ser agua subterranea.


La proporción de infiltración respecto al total de las precipitaciones depende de varios factores:
* La litología (la naturaleza del material geológico que aflora e 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 facilmente, hinchandose 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 herbaceas, y con la formación de suelo, generalmente mas 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 parametros de que depende la permeabilidad. Los acuíferossuelen 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.
Transito
Uno de ellos es el flujo hipodérmico o 'interflujo' es aquel que circula de modo somero y rapido por ciertas formaciones permeables de escasa profundidad, por lo general, ligada a alveos fluviales (acuíferos subalveos); que proceden de una rapida infiltración, una alta velocidad de transmisión (conductividad hidraulica), y un retorno hacia el cauce superficial. Por lo que estos flujos mas intervienen en el balance neto de las aguas superficiales (o de escorrentía superficial) que en las aguas subterraneas donde sólo interviene como balance transitorio. De este modo, estos flujos suelen ir ligados al propio flujo en el río, dandose a veces alrío el nombre de cauce intermitente, ya que lo que se observa en el río es que este tiene tramos con agua y tramos secos.
Como medio transitorio, también puede citarse el flujo ligado a habitats húmedos, tipo criptohumedal, donde el agua, por debajo del circuito hipodérmico, ya circula propiamente por la zona saturada de un acuífero, y pertenece, por tanto, al balance neto de las aguas subterraneas, en diferencia al interflujo, de balance de escorrentía superficial. Este transito favorece el mantenimiento de las plantas denominadas 'freatófilas', que son capaces de succionar las capas saturadas mas someras de los acuíferos, como agua extra a la captada del suelo del exterior.
Descarga

Video de un manantial en Quellgebiet der Kunster, bei Neuruppin, Deutschland
El agua subterranea mana (brota) de forma natural en distintas clases de surgencias en las laderas (manantiales) y a veces en fondos del relieve, siempre allí donde el nivel freatico intercepta la superficie. Cuando no hay surgencias naturales, al agua subterranea se puede acceder a través de pozos, perforaciones que llegan hasta el acuífero y se llenan parcialmente con el agua subterranea, siempre por debajo del nivel freatico, en el que provoca ademas una depresión local. El agua se puede extraer por medio de bombas. El agua también se desplaza a través del suelo, normalmente siguiendo una dirección paralela a la del drenaje superficial, y esto resulta en una descarga subterranea al mar que noes observada en la superficie, pero que puede tener importancia en el mantenimiento de los ecosistemas marinos.
Sobreexplotación
Los pozos se pueden secar si el nivel freatico cae por debajo de su profundidad inicial, lo que ocurre ocasionalmente en años de sequía, y por las mismas razones pueden secar los manantiales.
El régimen de recarga puede alterarse por otras causas, como la reforestación, que favorece la infiltración frente a la escorrentía, pero aún mas favorece la evaporación, o por la extensión de pavimentos impermeables, como ocurre en zonas urbanas e industriales.
El descenso del nivel freatico medio se produce siempre que hay una extracción continuada de agua en el acuífero. Sin embargo este descenso no significa que el acuífero esté sobreexplotado. Normalmente lo que sucede es que el nivel freatico busca una nueva cota de equilibrio en que se estabiliza. La sobreexplotación se produce cuando las extracciones totales de agua superan a la recarga.
En algunas partes del mundo la ampliación de los regadíos y de otras actividades que consumen agua se ha hecho a costa de acuíferos cuya recarga es lenta o casi nula. Esto ha tenido algunas consecuencias negativas como el secado de manantiales y zonas húmedas o la intrusión salina en acuíferos costeros. En algunos casos la sobreexplotación ha favorecido la intrusión de agua salina por la proximidad de la costa, provocando la salinización del agua e indirectamente la de los suelos agrícolas.





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