Hidrogeología: ver y sentir el agua debajo del suelo

Hidrogeología: ver y sentir el agua debajo del suelo

La hidrogeología o hidrología subterránea, según Mijailov [1], se puede definir como la ciencia que estudia el origen y la formación de las aguas subterráneas, sus formas de yacimiento, difusión, movimiento, régimen y reservas, interacción con los suelos y rocas, su estado (líquido, sólido y gaseoso) y propiedades (físicas, químicas, bacteriológicas y radiactivas); así como las condiciones que determinan las medidas de su aprovechamiento, regulación y evacuación.

Para un adecuado entendimiento de la dinámica de las aguas subterráneas y su relación con los componentes del ciclo hidrológico, es importante realizar una serie de actividades de campo para el levantamiento de información primaria, y su posterior procesamiento en oficina, que permita representar por medio de modelos conceptuales y numéricos las condiciones estáticas y dinámicas de un sistema hidrogeológico.

Por lo tanto, dicha representación a partir de modelos conceptuales incluye la geometría de los acuíferos, la delimitación de unidades hidrogeológicas de acuerdo con sus posibilidades de almacenar y transmitir agua, las características hidráulicas de los acuíferos, la posición de los niveles piezométricos, las condiciones del flujo de las aguas subterráneas y su interacción con los sistemas hídricos superficiales, así como las características hidrogeoquímicas y eventualmente isotópicas que permiten la delimitación de zonas de recarga, tránsito y descarga.

La síntesis que se logra a través de la modelación hidrogeológica para determinar el estado y la dinámica de las aguas subterráneas en el subsuelo y sus relaciones con los cuerpos de agua superficial y los aportes atmosféricos, se realiza a partir de levantamientos geológicos e hidro-estructurales, prospección geoeléctrica, mediciones de niveles de piezométricos en puntos de agua subterránea, pruebas de bombeo en pozos, estimación de la lluvia y tasas de infiltración, así como la toma de muestras de agua para análisis de calidad, hidrogeoquímica e isotopía, lo cual permite tener una visión del comportamiento de los acuíferos o sistemas hidrogeológicos de un área dada para la modelación y a la escala deseada.

Finalmente, los modelos numéricos se constituyen en una herramienta que posibilita cuantificar e interpretar el flujo de agua subterránea, y permiten evaluar escenarios predictivos. Lo anterior cobra relevancia debido a la presión actual que se ejerce sobre los recursos hídricos subterráneos para satisfacer las demandas de consumo que aumentan con el paso del tiempo, y la amenaza que supone el agotamiento de las reservas en los acuíferos, su contaminación y el uso ineficiente del agua.

Los modelos numéricos más empleados, y de los cuales GOTTA Ingeniería tiene amplio dominio y conocimiento, corresponden a modelos matemáticos que utilizan como técnicas de solución los elementos finitos (por ejemplo FEFLOW) o las diferencias finitas (como MODFLOW).

La modelación del comportamiento hidrodinámico de un acuífero o de un sistema hidrogeológico se logra obteniendo los parámetros que más se adecúan a las series históricas de datos empleadas, principalmente datos de niveles piezométricos, y luego se pueden hacer diversas hipótesis del funcionamiento del acuífero ante distintas situaciones como explotaciones intensas para uso de agua, actividades mineras, construcción de túneles, etc. Igual pasa con los modelos de transporte, pudiendo simular la evolución de contaminantes a partir de un foco puntual o difuso, permitiendo los modelos de densidad variable simular el comportamiento de la intrusión marina, un derrame de un hidrocarburo o de una sustancia contaminante.

En GOTTA Ingeniería comprendemos la hidrogeología como un campo donde confluyen campos como la hidrometría subterránea, la modelación hidrogeológica y la consultoría especializada; con el fin de ofrecer a nuestros clientes un amplio panorama de soluciones relacionadas con el agua subterránea. Además contamos con amplia experiencia en procesos de exploración, ordenamiento, permisos ambientales y aprovechamiento responsable de los acuíferos ¡Somos tus sentidos debajo del suelo!

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Mijailov, L., 1985, ”Hidrogeología.” Editorial Mir. Moscú, Rusia. p. 285.

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