ACUÍFEROS DE FISURA

Los problemas de los acuíferos de fisura radican en la heterogeneidad que en la enorme mayoría de los casos presentan. Es muy difícil introducir conceptos como el de permeabilidad o transmisividad en mazos de fracturas, y mucho menos la compleja formulación matemática que intenta describir el comportamiento del nivel piezométrico en el momento de la explotación, que presupone condiciones de uniformismo e invarianza de las condiciones de entorno que claramente no se cumplen en el caso de los acuíferos de fisura.

El hecho más notable desde el punto de vista del agua subterránea de las rocas “duras” (ígneas y metamórficas) es que carecen de porosidad. Dicho de otra manera, las rocas “cristalinas” son impermeables, no almacenan ni conducen ningún tipo de fluido por sí mismas.

La única manera de que el agua infiltre y se almacene en el seno de las rocas del basamento cristalino es que éstas hayan adquirido algún tipo de porosidad secundaria por fenómenos que ocurrieron posteriormente a su génesis. Existen dos fenómenos por los que una roca particular sin porosidad primaria, adquiere porosidad secundaria y son: la disolución y la fracturación.

En los primeros centenares de metros de la corteza terrestre las rocas “duras” tienen la propiedad de comportarse como un rígido. Ello quiere decir que se fracturarán ante esfuerzos que actúen sobre la porción del planeta en el que estén emplazadas.

A lo largo de la historia geológica han ocurrido una serie de eventos tectónicos dando lugar a un conjunto de familias de fracturas y que eventualmente permiten la acumulación de agua subterránea en los primeros metros desde la superficie.

La única manera de obtener agua subterránea en un terreno de rocas “duras” es ubicar una perforación que intercepte una fractura. Por lo general las fracturas o fallas son verticales a subverticales, por lo que la ubicación precisa de la perforación es crítica.

Todas las fracturas viabilizan en mayor o menor medida la circulación del agua subterránea; por lo tanto también serán conductos para el desarrollo de la meteorización, responsable de la destrucción de la roca original y neoformación de minerales estables en condiciones superficiales. Los minerales estables en la superficie terrestre son por excelencia las arcillas, que resultan del reacomodamiento de los elementos químicos que forman a los minerales constituyentes de las rocas originales (ígneas y metamórficas).

Si las fracturas afectan rocas compuestas por minerales fácilmente meteorizables, la fractura se verá sellada o taponada con las arcillas neoformadas. Por el contrario, si las fracturas recortan a rocas compuestas por minerales poco alterables éstas permanecerán limpias y abiertas, maximizándose el almacenamiento y la conducción del agua subterránea.

Para obtener agua subterránea en una región con subsuelo compuesto por rocas cristalinas, basta con encontrar una fractura que corte a una roca con composición mineralógica tal que la neoformación de arcillas sea mínima o inexistente.

Es necesario que las fracturas estén conectadas con el ciclo hidrológico para que puedan recargarse con agua. Toda el agua subterránea proviene de la infiltración de la lluvia, y para llegar desde la atmósfera al subsuelo deberá indefectiblemente atravesar el suelo.

Las propiedades químicas del suelo y las actividades que se desarrollen sobre él influirán en la composición química y la calidad del agua que se infiltrará. El manto de alteración de las rocas cristalinas en los primeros metros desde la superficie funciona como un acuitardo que almacena el agua de lluvia y lentamente la conduce o infiltra a las fracturas subyacentes.

Los lugares de la superficie terrestre en que el agua está durante mayor tiempo en contacto con las fracturas que afecten el subsuelo son los cursos de agua superficial: ríos, cañadas y arroyos. Por lo general en áreas de basamento cristalino los cursos superficiales están en mayor o menor grado “controlados” por la red de fracturas del subsuelo. Al estar las rocas duras fracturadas o rotas, a las cañadas, ríos y arroyos se les vuelve más sencillo (desde el punto de vista energético) entallarse sobre las fracturas.

Esto tiene efectos beneficiosos sobre el agua subterránea, ya que en una red de fracturas que condiciona a cursos superficiales, la recarga está maximizada.

Una vez que se logra identificar una red de fracturas que afecten rocas poco meteorizables y con recarga asegurada es posible introducir el término Acuífero Fisurado esquematizado en la fig.

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Fig. Esquema de un acuífero fisurado

Cuando las fracturas están abiertas y limpias (afectan a rocas de composición ideal para el almacenamiento de agua subterránea), y las condiciones de recarga están aseguradas mediante interconexión con el sistema hídrico superficial, las probabilidades de obtener caudales satisfactorios en una obra de captación correctamente ubicada, diseñada y construida son elevadas.

Hay una serie de conceptos que deben quedar claros respecto a los acuíferos de fisura:

Ø Es muy difícil establecer superficies piezométricas regionales.

Ø No es rentable perforar a más de 50 o 60 metros de profundidad en este tipo de terrenos.

Ø Es muy difícil predecir el comportamiento del acuífero y de las obras que lo intercepten.

Ø Los resultados de un estudio puntual no son extrapolables.

ACUÍFEROS DE FISURA Rating: 4.5 Diposkan Oleh: Ing. Civil

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