✅ NIVEL PIEZOMÉTRICO DE AGUA SUBTERRÁNEA

El movimiento de aguas subterráneas de un punto a otro dentro de los acuíferos se realiza gracias a la presencia del gradiente hidráulico. Para poder determinar la diferencia de energía en la zona de estudio, es necesaria la instalación de niveles de piezométricos que se encuentren nivelados topográficamente, en donde se podrá medir la diferencia de altura de agua que presente. Este tipo de piezómetros se caracterizan por ser pozos perforados o sondeos abiertos que se encuentran en contacto con la atmósfera en la parte superior, y en contacto con el acuífero en la parte inferior.

Para poder elaborar un mapa de hidroisohipsas, isopotenciales o mapas piezométricos, es necesario que se controlen los niveles de agua en los piezómetros, si se trata de acuíferos que se encuentren confinados, o controlar los niveles freáticos si se tratara de acuíferos libres. Este tipo de mapas tiene la función de marcar e indicar el nivel de mayor o menor altura de energía que se encuentre en el acuífero. Por otra parte, el estudio de los mapas piezométricos puede dar determinar sentido y la dirección en la que se realiza el movimiento del agua dentro del acuífero, y con estos datos, se podrá determinar el valor del gradiente hidráulico. El cálculo del gradiente hidráulico tiene su importancia porque el agua siempre se mueve en el sentido de este, empezando su recorrido desde las zonas que presenten mayor energía piezométrica hasta llegar a las zonas donde presenten menor energía piezométrica. 

Para poder elaborar un mapa piezométrico se debe contar con varias lecturas de energía piezométrica en distintos puntos del acuífero, una vez obtenida toda esta información se proceden a realizar las curvas siguiendo la misma metodología empleada en los mapas topográficos. A las curvas resultantes también se las conoce como curvas de isopiezometría.

PROFUNDIDADES FREÁTICAS

Para poder determinar las profundidades freáticas del acuífero, se empleará el mapa piezométrico, para lo cual primero se debe contar con las cotas topográficas para luego poder restar dichos valores con el mapa piezométrico. De esta manera se podrán obtener las distintas profundidades freáticas dentro del acuífero, ya sea libre o confinado. Con los datos obtenidos se pueden trazar mapas de profundidades siguiendo la metodología en mapas topográficos, a estas curvas resultantes se las conoce como curvas de isoprofundidades.

LINEAS DE CORRIENTE  Y LINEAS EQUIPOTENCIALES

Con las curvas hidroisohipsas, obtenidas del mapa piezométrico, se obtienen curvas perpendiculares a estas para poder formar una malla de forma curvilínea. Estas líneas perpendiculares, que siguen el gradiente hidráulico, son las líneas que en conjunto forman las líneas de flujo o corriente. Tanto las líneas equipotenciales, como las líneas de corriente, en su conjunto forman la Red de flujo, representando la solución de la ecuación de La Place, que tiene como base matemática la fundamentación de Cauchy – Riemann, siempre y cuando se cumpla la condición de que el acuífero presente un material isotrópico homogéneo y que se encuentre en un régimen de flujo permanente.

Red de Flujo: Está conformado por el conjunto de líneas equipotenciales y líneas de corriente perpendiculares entre sí. Toda línea de corriente tiene como inicio el punto donde se realizar la recarga y finaliza en el punto donde se realiza la descarga.

RECARGA DE AGUA SUBTERRÁNEA

La recarga de los acuíferos sucede de manera natural, ya sea por medio de la infiltración o la percolación de la precipitación que sucede en la cuenca donde se encuentra el acuífero, también pueden recargarse por exceso de agua usada en el riego de cultivos, esto representa el agua que sobra después del consumo producido por el cultivo y por la evaporación que existe en el suelo húmedo) o por el paso de ríos o lagos que atraviesan. La recarga de acuíferos, que puede ser manera artificial, proviene debido al almacenamiento de agua en un embalse o por la presencia de algún reservorio ubicado en la cuenca donde se encuentra el acuífero. El volumen de recarga que presentan los acuíferos presenta muchas variaciones respecto al tiempo, esto se debe particularmente a que en épocas de lluvia la recarga de los acuíferos será de mayor magnitud, mientras que, en épocas de estiaje, esta recarga tendrá magnitudes muy pequeñas pudiendo llegar a ser nulas, es por ello que para estimar el volumen de recarga se recomienda realizar el estudio en función de un año.

Este proceso de recarga de acuíferos, ya sea por infiltración o percolación de la precipitación, tiene origen a lo largo de tiempos geológicos, sin embargo, debido a la intervención de la mano del hombre, los acuíferos no se encuentran en su máxima capacidad de almacenamiento, y el comportamiento que presentaría el acuífero sería que la cantidad de agua que ingresa sería la misma cantidad de agua que se descarga, pudiendo ser manantiales, ríos, arroyos e inclusive el mar, sin embargo, es importante mencionar que la descarga también puede suceder de manera artificial cuando se realicen perforación de pozos para la extracción de agua subterránea. 

Puede existir casos en que la recarga de acuíferos también se realice por intervención de otros acuíferos que se encuentren en cuencas vecinas a este, pudiendo realizar a través de fallas geológicas o procesos geodinámicos, debido principalmente a que la divisoria de aguas subterráneas se aproxima a la divisoria de agua superficial.

DESCARGA DE AGUA SUBTERRÁNEA

La descarga de los acuíferos viene a constituir el proceso o la etapa que tiene mayor duración dentro del ciclo hidrológico del agua, puesto que, el proceso va a finalizar cuando el agua subterránea aflore a la superficie terrestre y forme nuevos cuerpos o cursos de agua. Este afloramiento de agua subterránea se lo conoce como manantiales, también pueden forman ríos o quebradas, esto debido a que el caudal proveniente de las aguas subterráneas abaste el caudal para mantener estos cuerpos de agua en épocas de estiaje. 

Por otra parte, la descarga de aguas subterráneas también está presente en la perforación de pozos para extraer esta agua, donde se aplican diferentes técnicas de bombeo para constituir nuevos manantiales artificiales, sin embargo, siempre se debe tener presente el cuidado de la napa freática, debido a que si existe sobre explotación de este recurso, la napa freática puede disminuir su nivel significativamente.