Las aguas subterráneas
En tiempos lejanos se imaginaba que las aguas subterráneas provenían del mar y habían perdido su salinidad al filtrarse entre las rocas. En la actualidad se sabe que es agua proveniente de la lluvia. Las aguas subterráneas forman grandes depósitos o acuíferos que en muchos lugares constituyen la única fuente de agua potable disponible, por ejemplo ciertas en zonas áridas e hiperáridas, y en pequeñas islas.
A veces, cuando circulan bajo tierra forman grandes sistemas de cuevas y galerías. En algunos lugares regresan a la superficie brotando de la tierra en forma de fuentes o manantiales, mientras en otras comarcas hay que ir a recolectarlas a distintas profundidades cavando pozos o bien por medio de bombas, molinos y/o motobombas. En muchas áreas de alto consumo, como por ejemplo en las zonas urbanas y en algunas áreas de riego, el agua subterránea puede ser el recurso más oportuno para cubrir las necesidades, debido a que puede suministrar grandes volúmenes de buena calidad a bajo costo.
Aguas subterráneas
Las aguas subterráneas son aquellas que se encuentran bajo la superficie de la tierra y que generalmente se acumulan en acuíferos, que son formaciones geológicas donde se almacena y circula el agua aprovechando la porosidad, la filtración y las fisuras de la roca. Cuando el volumen de agua que se almacena bajo tierra es considerable y claramente diferenciado recibe el nombre de masa de agua subterránea o acuífero. El nivel superior del agua subterránea de un acuífero se llama nivel freático. Si hacemos un agujero en el suelo, la profundidad a la que encontramos agua es el nivel freático. El nivel freático no es una superficie plana ni horizontal, trata de seguir la forma del relieve, aunque de forma mucho menos pronunciada que el relieve real.
A nivel global, el agua subterránea representa unas veinte veces más que el total de las aguas superficiales de todos los continentes e islas, de ahí la importancia de esta agua como reserva y como recurso de agua dulce. Además, tiene un importante papel en la naturaleza. La movilidad del agua subterránea depende del tipo de rocas subterráneas de cada lugar. Las capas permeables saturadas capaces de aportar un suministro útil de agua son conocidas como acuíferos, y suelen estar formadas por arenas, gravas, calizas o basaltos. Otras capas, como las arcillas, pizarras, morrenas glaciares y limos tienden a reducir el flujo del agua subterránea. Las rocas impermeables son técnicamente llamadas acuífugas o rocas basamentarias. Según su comportamiento hidráulico los acuíferos se clasifican en libres, cautivos o confinados y semiconfinados.
Calidades Adecuadas para el Uso del Agua Subterránea
Las aguas subterráneas son una de las principales fuentes hídricas para el consumo humano. Los depósitos subterráneos contienen un volumen de agua muy superior al aprovechable como agua dulce superficial. Por otra parte, en general, estas aguas no necesitan ser tratadas antes de su uso, y en muchas oportunidades se las halla justamente en el lugar donde se las necesita, haciendo innecesaria la construcción de infraestructuras de almacenamiento y largas cañerías.
Las condiciones adecuadas para el aprovechamiento de aguas subterráneas y acuíferos se dan solamente en ciertos lugares favorables. Los principales factores que pueden hacer viable o pertinente el aprovechamiento de agua subterránea son los siguientes:
1. Proximidad al área de consumo.
2. Grandes volúmenes disponibles.
3. Escasa profundidad y baja presión.
4. Elevado rendimiento hídrico (caudales).
5. Alta tasa de renovación.
6. Aceptable calidad del agua (con bajo tenor de contenidos de sales y no contaminada por efluvios cloacales, herbicidas, pesticidas, etcétera).
7. Bajo riesgo de efectos indeseables a causa del intenso bombeo (por ejemplo subsidencia, sismicidad).
Problemas Derivados del Uso y Degradación de los Acuíferos
Las aguas subterráneas son un medio especialmente vulnerable a los contaminantes y, pese a presentar una alta inercia a los cambios de calidad y una moderación, retraso o lentitud de la propagación de los fenómenos contaminantes, una vez ocasionados éstos, sus efectos resultan difícilmente reversibles. Este hecho se puede ver agravado por una explotación inadecuada. Por este motivo, las aguas subterráneas son objeto de una protección especial.
Contaminación del agua subterránea
Aunque el agua subterránea está menos contaminada que la superficial, la contaminación de este recurso también se ha convertido en una preocupación en los países industrializados. Los efluentes urbanos y el agua que se infiltra a través de la basura logran encontrar vías de entrada a los acuíferos provocando su contaminación. Las fuentes de contaminación, y los principales contaminantes son los mismos que actúan como alteradores del agua superficial.
Las principales fuentes de contaminación son las siguientes:
1. Efluentes cloacales domésticos y municipales.
2. Efluentes industriales.
3. Efluentes y drenajes de campos agrícolas.
4. Efluentes y drenajes de canteras y minas.
5. Lavado de fertilizantes y pesticidas.
6. Lluvia ácida. Dado que la cantidad de oxígeno en los ambientes subterráneos es baja, los líquidos contaminados no sufren procesos de oxidación análogos a los de la superficie. Por otra parte, la mayor parte de las formaciones geológicas poseen la cualidad de actuar como filtros de muchos de los contaminantes que contiene el agua que fluye en su interior. Los agentes patógenos, por ejemplo, son rápidamente eliminados. No obstante, la capacidad de filtración de las formaciones geológicas varía ampliamente, algunas como las areniscas limosas, son sumamente efectivas, otras como los acuíferos kársticos, suelen permitir el desplazamiento rápido de las sustancias contaminantes sin detenerlas en su camino.
Descenso excesivo de los niveles freáticos
Cuando la tasa de extracción de aguas de un acuífero, más su descarga superficial y flujo subterráneo a otros acuíferos contiguos, exceden la tasa de recarga desde la superficie y el influjo o aporte subterráneo desde otros acuíferos, los niveles dinámicos y el nivel de agua del mismo descienden. En algunos casos extremos, como por ejemplo, en las excavaciones de túneles y canteras, los acuíferos pueden ser completamente agotados o también puede deberse a una sobreexplotación de los mismos; por ejemplo en la actualidad, para la industria y el riego se construyen pozos de varios metros de diámetro, equipados con bombas potentes que logran extraer hasta varios millones de litros de agua al día. En estos casos, el nivel freático desciende en torno al pozo y forma un cono de depresión, cuyo radio puede superar los 15 km. Cuando sobre un acuífero se practican varios pozos sometidos a bombeos intensos, sus conos de depresión pueden unirse, lo cual da como resultado un descenso general del nivel freático que deja secos los pozos poco profundos.
Si bien la situación ideal se da cuando el acuífero se encuentra en el área de consumo, sobre todo cuando se trata de un sistema artesiano, cabe señalar que la explotación excesiva de éstos hace bajar el nivel de agua por debajo de la cota del pozo, con lo que la presión natural se pierde, obligando a aplicar bombeo para lograr la extracción.
Aún con el adicionado de este costo, la ventaja económica de contar con un reservorio de agua subterránea situado debajo de la zona de consumo supera cómodamente otras dificultades. En ciertos casos, el bombeo diferencial y excesivo puede dar lugar a fenómenos de hundimiento superficial con los consiguientes perjuicios para las construcciones y la población.
