Propiedades acuíferas de las rocas. 2. Rocas sedimentarias

Transcripción

1 Propiedades acuíferas de las rocas 2. Rocas sedimentarias

2 Rocas sedimentarias Muy variadas en capacidad acuífera y en fenómenos asociados, desde los pozos artesianos a las cavernas kársticas Los ciclos sedimentarios originan secuencias recurrentes de materiales, más o menos rápidas según la duración del ciclo: conglomerados - areniscas - arcillas - calizas

3 Rocas sedimentarias. Clasificación Tipo Denominación No consolidadas Consolidadas Ruditas Gravas Conglomerados Detríticas Arenitas Arenas Areniscas Arcillitas Arcillas Argilitas Carbonatadas: calizas y dolomías De precipitación Evaporitas Silíceas Ferruginosas

4 Características acuíferas de las rocas sedimentarias Roca Porosidad Permeabilidad mm/día Evaporitas <1% 3-6 Areniscas 6-25% Calizas 4-30% Arcillas 10-25% Rangos basados en análisis reales de rocas comunes

5 Factores que afectan la porosidad y la permeabilidad Condiciones de sedimentación: Rango de tamaño de las partículas Diagénesis Grado de compactación Grado de cementación Arena Poro Cemento

6 Arcillas Son materiales de porosidad significativa y baja permeabilidad Si son frágiles pueden almacenar agua en fisuras Aparecen con espesor de centenares de metros en el Keuper Era Periodo Aparece Cenozoica Mesozoica Paleozoica Cuaternario Terciario Cretácico Jurásico Triásico Superior Inferior Malm Dogger Lias Keuper Muschelkalk Buntsandstein

7 Areniscas Son materiales de porosidad y permeabilidad altas si el grado de cementación es bajo Las más compactas y cementadas sólo pueden almacenar agua en fisuras Era Periodo Aparece Cenozoica Mesozoica Paleozoica Cuaternario Terciario Cretácico Jurásico Triásico Superior Inferior Malm Dogger Lias Keuper Muschelkalk Buntsandstein

8 Areniscas

9 Areniscas

10 Calizas y dolomías La permeabilidad de las rocas inalteradas es baja, aunque la porosidad puede ser mayor del 25% La disolución del CaCO₃ por las aguas de recarga con CO₂ disuelto favorece la formación de canales que aumentan la permeabilidad

11 Cuevas Acuíferos en rocas calizas Grietas Sumideros

12 Esquemas de funcionamiento

13 Acuíferos artesianos kársticos La disolución de las calizas facilita la conexión entre formaciones que permite la existencia de los grandes acuíferos artesianos, como los de Texas y Florida

14 Agente causal: el CO₂ en la lluvia y en el suelo

15 Estalagtitas, estalagmitas y travertinos Los carbonatos disueltos pueden precipitar en lugares favorables como cavernas secas, lagunas, etc, dando lugar a rocas calizas como el travertino

16 Fenómenos de disolución Torca

17 Torcas y simas

18 Florida central desde el Landsat

19 Paisajes kársticos

20 Torres kársticas de Gulin

21 Proceso de formación de karst En cuanto las calizas entran en contacto con las aguas subterráneas o superficiales, los procesos de disolución empiezan, a una velocidad función del ph del agua, la composición de la roca y la temperatura

22 Problemática de la localización de pozos En los acuíferos kársticos, como los fisurados, el almacenamiento de agua no tiene una distribución uniforme sino que se concentra en los sistemas de grietas. Los pozos productivos son los que alcanzan esos sistemas de grietas, por lo que su localización está sometida a un riesgo evidente de fracaso.

23 Calizas y dolomías Acuíferos con procesos activos de disolución Sólo interesantes si se alcanzan las zonas en las que ha habido disolución Era Periodo Aparece Cenozoica Mesozoica Cuaternario Terciario Cretácico Jurásico Triásico Superior Inferior Malm Dogger Lias Keuper Muschelkalk Buntsandstein Paleozoica

24 Evaporitas Son minerales salinos de mínimas porosidad y permeabilidad Afectan la calidad de las aguas con las que tienen contacto, conviertiéndolas en salinas Era Periodo Aparece Cenozoica Mesozoica Paleozoica Cretácico Jurásico Triásico Cuaternario Terciario Superior Inferior Malm Dogger Lias Keuper Muschelkalk Buntsandstein

25 Materiales no consolidados Se trata de sedimentos recientes sin cementación ni compactación significativas Están asociados a valles fluviales y llanuras costeras Tienen propiedades acuíferas óptimas Suelen ser sensibles a la contaminación Era Periodo Aparece Cenozoica Mesozoica Paleozoica Cuaternario Terciario Cretácico Jurásico Triásico Superior Inferior Malm Dogger Lias Keuper Muschelkalk Buntsandstein