CONCEPT|OS HIDROGEOLÓGICOS BÁSICOS
por GABRIEL MECONI, Abril de 2002
Se resumen aquí las definiciones de los principales conceptos y parámetros hirogeológicos
que caracterizan a los distintos tipos de terrenos, sedimentos y acuíferos.
El reconocimiento y caracterización de las secuencias litológicas y sedimentarias,
asociados a las propiedades hidrofísicas de los terrenos, lleva a distinguir materiales
"acuíferos" (que reciben, alojan y transmiten agua, debido a su buena permeabilidad),
materiales "acuitardos" (que transmiten escasa agua bajo condiciones hidráulicas
especiales, pues son muy poco permeables), "acuícludos" (que alojan agua pero no la
transmiten, debido a su impermeabilidad a pesar de ser porosos) y "acuífugos" (que
no alojan ni transmiten agua, por no poseer porosidad ni permeabilidad). La disposición
vertical de estas propiedades en los distintos paquetes sedimentarios que existen en
una determinada zona o región determina la hidroestratigrafía.
A su vez, los acuíferos, que hidrogeológicamente son los cuerpos más importantes por su
capacidad de recibir, alojar y transmitir agua subterránea debido a su buena permeabilidad,
están caracterizados por parámetros hidrogeológicos que determinan su comportamiento
hidráulico. Estos parámetros son la transmisividad, la permeabilidad y el coeficiente de
almacenamiento y se definen a continuación.
La transmisividad (T), concepto establecido por Theis en 1935, representa la capacidad
que tiene un acuífero de transmitir agua: “Caudal que se filtra a través de una franja vertical
de terreno, de ancho unidad y de altura igual a la del manto permeable saturado, bajo un
gradiente unidad a una temperatura fija determinada” (Custodio y Llamas, 1983, Editores,
“Hidrología subterránea”, 2ª edición, Ed. Omega, Barcelona; pág, 263). De esta forma T
posee las unidades del caudal sobre la unidad del espesor del manto permeable o acuífero;
si se utiliza m3/día para el caudal y m para el espesor, se tiene: m3 . día-1 / m = m2 / d. Estas
son las unidades más recomendadas.
La transmisividad no es otra cosa que la permeabilidad multiplicada por el espesor del
manto permeable. Esto es así pues “la permeabilidad (K) es el flujo de agua” por unidad de
tiempo (o caudal) “que atraviesa una sección unitaria de acuífero, bajo la influencia de un
gradiente unitario, a temperatura de campo” (Villanueva e Iglesias,1984, “Pozos y acuíferos:
técnicas de evaluación mediante ensayos de bombeo”, Instituto Geológico y Minero de
España, Madrid; pág. 20). Si se expresa la transmisividad en las unidades antes
recomendadas, las unidades de la permeabilidad son m/día. (A los efectos prácticos, en
hidrogeología se utilizan estas unidades, que como se ve son longitud sobre tiempo,
equivalentes a las unidades de velocidad; mediante la Ley de Darcy se deduce que 1 darcy
 10-3 cm/seg, lo que permite convertir las unidades de permeabilidad utilizadas en
hidrogeología a las unidades de permeabilidad utilizadas en otras disciplinas, como la física
y la ingeniería.)
420300651.doc
El coeficiente de almacenamiento (S), otro de los parámetros fundamentales de un
acuífero desde el punto de vista hidrogeológico, es “el volumen de agua que puede ser
liberado por un prisma vertical del acuífero de sección igual a la unidad y altura igual a la del
acuífero saturado, si se produce un descenso unidad del nivel piezométrico o de carga
hidráulica” (Custodio y Llamas, 1983, pág. 264). El coeficiente de almacenamiento es
adimensional y siempre menor que 1.
La definición anterior lleva inevitablemente a resaltar las diferencias fundamentales entre los
dos principales tipos de acuíferos: libres y confinados. En un acuífero libre o freático (sólo
sometido a la presión atmosférica pues no presenta capas impermeables sobre su techo) el
coeficiente de almacenamiento S coincide con la porosidad eficaz y el agua que se extrae
de ellos es el agua gravífica contenida, produciéndose el vaciado físico del mismo; el nivel
de agua (nivel freático o superficie freática) es una superficie real y se encuentra dentro del
espesor de materiales permeables que constituyen el acuífero, por lo que dicho espesor no
está completamente saturado por agua, desarrollándose por encima de la superficie freática
la zona no saturada que llega hasta la superficie topográfica. Pero un acuífero confinado
posee una capa impermeable (y un semiconfinado una muy poco permeable o acuitardo)
sobre su techo, todo su espesor está saturado con agua y por lo tanto está sometido a
presión mayor que la atmosférica; en estos acuíferos, S está determinado por los muy
pequeños efectos elásticos del agua y de los materiales sólidos del acuífero, ya que el agua
es cedida por la descompresión de líquido y sólido debido al bombeo, por lo que el acuífero
no se vacía o desatura mientras el nivel piezométrico (que en estos casos es una superficie
virtual y no real) se mantenga por sobre el techo del acuífero. De esta forma, los valores de
S de los acuíferos libres son completamente diferentes que los de los confinados o
semiconfinados, siendo bastante mayores en un acuífero libre. Un acuífero con porosidad
intergranular (como es el caso de arenas o areniscas por ejemplo) posee,
aproximadamente, valores de S entre 0,05 y 0,15 cuando es libre (que equivalen a 5 y 15 %
de porosidad efectiva), en el orden de 10-3 cuando es semiconfinado y en el orden de 10-4
cuando es confinado (Villanueva e Iglesias, 1984). Según Custodio y Llamas (1983), S en
acuíferos libres varía aproximadamente entre 0,05 y 0,30, mientras que oscila entre 10-3 y
10-5 en acuíferos confinados.
BIBLIOGRAFÍA CITADA
Custodio, E. y M. Llamas,1983, Editores: “Hidrología subterránea”, 2ª edición, Ed. Omega,
Barcelona.
Villanueva, M. y A. Iglesias,1984, “Pozos y acuíferos: técnicas de evaluación mediante
ensayos de bombeo”, Instituto Geológico y Minero de España, Madrid.
420300651.doc
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