Propiedades acuíferas de las rocas 2. Rocas sedimentarias
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
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
Características acuíferas de las rocas sedimentarias Roca Porosidad Permeabilidad mm/día Evaporitas <1% 3-6 Areniscas 6-25% 3-3600 Calizas 4-30% 0.1-300 Arcillas 10-25% 0-0.003 Rangos basados en análisis reales de rocas comunes
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
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
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
Areniscas
Areniscas
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
Cuevas Acuíferos en rocas calizas Grietas Sumideros
Esquemas de funcionamiento
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
Agente causal: el CO₂ en la lluvia y en el suelo
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
Fenómenos de disolución Torca
Torcas y simas
Florida central desde el Landsat
Paisajes kársticos
Torres kársticas de Gulin
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
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.
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
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
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