23 de septiembre de 2008

4. RELACIÓN ENTRE AGUAS SUBTERRÁNEAS Y SUPERFICIALES

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4.1. Los manantiales:

Un manantial puede definirse como un punto de la superficie del terreno que de modo natural descarga a la superficie una cantidad determinada de agua, procedente de un acuífero o embalse subterráneo. La descarga de estos acuíferos no se efectúa únicamente mediante los manantiales sino que también puede producirse mediante evaporación al estar en contacto la zona saturada con la superficie del terreno. En ocasiones, la descarga del embalse subterráneo se realiza mediante la evapotranspiración de las plantas cuyas raíces alcanzan la zona saturada.

Los términos fuente y manantial son sinónimos, si bien el primero puede referirse también a las captaciones subterráneas y el uso del segundo se reduce exclusivamente a las surgencias naturales.

4.2. Clasificación de los manantiales:

Existen numerosos tipos de clasificaciones según el aspecto que sea considerado: El tipo de materiales geológicos que constituyen el acuífero, la estructura del terreno, el régimen del caudal o según la composición química y la temperatura de sus aguas.

  1. - Manantiales de ladera: Se producen en el punto donde la superficie inclinada del terreno intercepta o corta una capa permeable. Suelen encontrarse en las proximidades de la zona de contacto entre las formaciones permeables e impermeables. Estos manantiales no proporcionan grandes caudales, dado el reducido tamaño del embalse subterráneo que drenan.
  2. - Manantiales de valle: Se producen en las depresiones o en los valles en los que el límite superior de la zona saturada (nivel freático) alcanza la superficie topográfica.
  3. - Manantiales intermitentes: Son aquellos en los que su caudal pasa de ser muy escaso o nulo a ser muy importante durante breve tiempo, debido a que la descarga se hace a través de un sifón. Estos manantiales son exclusivos de las formaciones calcáreas carstificadas.
  4. - Manantiales de fractura: En las rocas ígneas y metamórficas la circulación y el almacenamiento de agua se hace fundamentalmente a través de las zonas fracturadas (fallas y diaclasas). Por lo general estos manantiales son de pequeño caudal y se extinguen en verano cuando se descarga el agua almacenada a lo largo del plano de fractura.

4.3. Relaciones entre las escorrentías superficial y subterránea.

El agua de los manantiales va a parar, directa o indirectamente, a un curso superficial. Los caudales que los ríos llevan proceden en gran medida de la escorrentía de las aguas de lluvia y del deshielo de la nieve, pero también incluyen las aguas que han circulado por el interior de las rocas del subsuelo sin llegar a alcanzar la zona saturada de los acuíferos subterráneos.

Para estudiar la aportación de agua subterránea que puede realizar un acuífero a un río, o al contrario, la recarga que un embalse subterráneo puede recibir de un curso de agua superficial, es fundamental conocer el tipo de conexión hidráulica que hay entre ambos. Este vendrá dado principalmente por dos factores:


  • a) Situación próxima de las formaciones geológicas permeables en relación con el cauce del río.
  • b) Situación del nivel del agua del río y del nivel freático profundo en la zona del acuífero contigua al río.

En la figura a) se representa el caso de un río drenante o efluente que recoge las aguas de las grandes llanuras aluviales en las zonas con pluviometría abundante o con recarga debida a la infiltración de los excedentes del regadío. Ej. El río Tietar, el río Alagón, el río Guadiana, etc.


En la figura b) se esquematiza el caso de un río infiltrante o influente que, no sólo no recibe ninguna escorrentía subterránea sino que pierde por infiltración parte de su caudal, debido a que el nivel del agua en el cauce es más alto que la superficie saturada de los materiales permeables contiguos. Este esquema es típico de las zonas áridas o semiáridas en las que la infiltración de agua a través de los cauces de los ríos constituye la principal fuente de recarga de los acuíferos. Ej. El río Nilo a su paso por el desierto de arenas permeables.


4.4. Modificaciones introducidas por la acción del hombre.

Los embalses suponen una variación en el régimen natural de los caudales de un río, quedando algunos tramos fluviales totalmente secos aguas abajo del embalse. Esta disminución en los niveles de agua del río conduce a que la recarga producida en los acuíferos conectados hidráulicamente al río pueda verse sensiblemente afectada. Este efecto puede ser especialmente importante en aquellos acuíferos de países áridos cuya recarga se debe fundamentalmente a la infiltración de las aguas del río en los periodos de crecida.

La creación de embalses produce también una elevación de la superficie freática en

el área más próxima que puede tener importantes consecuencias agrícolas, haciendo el terreno demasiado húmedo para algunos cultivos o incluso anegándolo; en algunos casos, es posible que se mejoren las condiciones de áreas que inicialmente eran demasiado secas.

Por último, cabe decir que la influencia de la variación de niveles de las aguas en los embalses puede alcanzar grandes distancias, produciendo cambios en los niveles de los pozos y de las fuentes situadas a varios kilómetros del embalse.

Cuando los ríos son infiltrantes, es decir cuando la zona saturada queda por debajo

de su cauce, la derivación de las aguas reguladas del río mediante canales o tuberías, suele dar lugar a una disminución de la recarga natural de los embalses subterráneos. Es decir, la construcción de canales también puede tener efectos análogos a los embalses, cuando están sobre terrenos permeables y sus aguas no se filtran por estar revestidos.

Por el contrario, cuando la superficie del agua del canal queda más baja que la superficie del nivel freático, actúan a modo de drenes y hacen descender la zona saturada, dejando en seco algunos pozos o perjudicando a determinados cultivos.

En algunos lugares donde la recarga hidrológica es escasa, debido a las fuertes pendientes o a la baja permeabilidad del terreno, se ha propuesto aumentar los recursos de los acuíferos mediante la construcción de pequeñas presas de tierra que ayuden a la infiltración.

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