23 de septiembre de 2008

3. HIDROGEOQUÍMICA

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3.1. Relaciones entre la litología y la composición de las aguas subterráneas


El agua subterránea al circular por el interior de las formaciones rocosas va tomando sales solubles de estas.

La mayor temperatura, las elevadas presiones, el tiempo de contacto y la permeabilidad juegan además un papel esencial en el contenido salino de las aguas subterráneas.

En las rocas permeables por porosidad existe un contacto mayor entre la roca y el agua subterránea, y por lo tanto la cesión de sales es más acentuada. Sin embargo, las aguas que circulan por las rocas permeables por fracturación este contacto es menos directo y suelen tener menos sales en disolución. Las aguas más salinas son las que circulan por los macizos rocosos calcáreos, los yesos y las sales haloideas, rocas muy solubles que proporcionan una gran cantidad de iones a las aguas subterráneas.

Aunque existe una relación entre la facies geológica y la composición de las aguas subterráneas, también intervienen otros factores de origen externo como son la composición iónica del agua de lluvia, la evaporación y las precipitaciones en el suelo.

Si las aguas circulan por diferentes terrenos, su composición química en un punto determinado no solo está influida por la litología local, sino por la litología de todos los terrenos atravesados anteriormente y por los fenómenos de infiltración desde la superficie.

En general, decimos que las aguas procedentes de los terrenos kársticos son bicarbonatadas cálcicas o cálcico-magnésicas. Las de los terrenos yesosos son sulfatadas cálcicas. Las que circulan por terrenos sedimentarios de origen marino son cloruradas sódicas y las de terrenos sedimentarios de origen continental son bicarbonatadas cálcicas.


3.2. El movimiento del agua subterránea y su composición química



El agua de lluvia es la fuente primaria de la recarga hidrológica de los acuíferos. Ésta toma del suelo una determinada composición química antes de pasar a formar parte del agua de un acuífero. A partir de este momento, el agua circula por el interior del terreno, surgiendo en superficie, unas veces con un recorrido relativamente corto y otras con un recorrido de cientos de kilómetros.

El tiempo de contacto del agua con las rocas del acuífero es muy variado, tanto mayor cuanto mas elevada sea la profundidad y menor la permeabilidad. Por esta razón las aguas profundas suelen ser más salinas que las más próximas a la superficie. Las aguas que circulan próximas a la superficie apenas interaccionan con el terreno y mantienen la configuración adquirida durante la infiltración.

Las aguas subterráneas al volver a la superficie encuentran un ambiente muy diferente que puede alterar su composición, como sucede con las aguas procedentes de ambientes reductores que pierden el hierro disuelto precipitando hidróxido férrico. El caso más llamativo de estas precipitaciones en las surgencias, es la formación de potentes espesores de tobas calcáreas (travertinos) en las zonas de descarga de los acuíferos calizos y dolomíticos. Al salir las aguas al exterior pierden CO2 y se sobresaturan en CaCO3, que se deposita alrededor de las plantas acuáticas originando las masas de travertinos.


3.3. Clasificación de las aguas subterráneas



Existen numerosas clasificaciones de las aguas subterráneas: Por su origen, tiempo de contacto con el acuífero, composición química, etc, que sólo dan una información general con vistas a su uso doméstico, urbano, industrial o agrícola.

- Aguas meteóricas o recientes: Son de origen atmosférico y tienen una composición isotópica similar a la del agua de lluvia.

- Aguas fósiles: Son las que han estado almacenadas durante mucho tiempo en el interior de los acuíferos cautivos. Tienen, en general, un contenido en sales muy elevado, por el largo tiempo de contacto con el terreno.

- Aguas juveniles: Son aquellas que proceden directamente del interior de la corteza y que no han estado antes en la superficie. Son de origen magmático y se desprenden durante las emisiones gaseosas volcánicas. Suelen tener elevadas temperaturas y por ello, contenidos anormalmente altos de S, F, Li, SiO2 y CO2.

- Aguas minerales: Son aguas de composición química muy variada, pero que se caracterizan por poseer elementos químicos en disolución en grandes cantidades. Algunas están relacionadas con los fenómenos magmáticos profundos, por lo que muchas veces son termales y por esta razón tienen gran cantidad de sales solubles.

- Aguas saladas o salmueras: Son de origen marino en su mayor parte, pero su larga permanencia dentro de las rocas les confiere una composición diferente a la original. Al atravesar niveles arcillosos muy potentes pierden gran cantidad
de sus sales, aunque conservan todavía una elevada concentración de ellas por lo que no tienen interés para el consumo humano.

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