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Las aguas subterráneas

a hidrogeología es la parte de la geología que estudia las aguas subterráneas.

Pertenece a la hidrología, o parte de las ciencias naturales que estudia las aguas continentales.

Capacidad de infiltración

Las aguas subterráneas proceden, en gran parte de la infiltración de las precipitaciones, pero también de los ríos, lagos y aguas marítimas costeras. De las aguas pluviales, el resto que no se infiltra en el sustrato es evaporado a la atmósfera o circula libremente por la superficie.

La infiltración depende de las características físicas de las rocas, por ejemplo las que están partidas, fracturadas o fisuradas facilitan la existencia de canales de comunicación para el agua; o la porosidad, que permite a los fluidos penetrar, empapar y circular por su interior.

La porosidad no es sinónimo de permeabilidad, pues determinadas rocas como las arcillosas, aunque de gran porosidad, son por el contrario prácticamente impermeables ya que no disponen de conductos que se comuniquen. Precisamente, en función de la capacidad de las rocas para permitir la infiltración en el sustrato, se distinguen rocas permeables e impermeables. Las permeables son aquellas del tipo de las arenas, areniscas (granos de menos de 2 mm. de diámetro), rocas fisuradas y calizas diaclásticas (rocas rígidas fracturadas por efecto de fuerzas laterales). Por su parte, las rocas impermeables son las del tipo de las arcillas, pizarras y margas (rocas sedimentarias de aspecto similar a la caliza, compuestas por arcillas y carbonato de calcio a partes iguales).

Niveles del subsuelo

En el subsuelo se distinguen dos zonas diferenciadas: la más profunda o zona saturada, y la superior o zona de aireación, también llamada vadosa. A la superficie que separa ambas zonas se le llama nivel freático o hidrostático. Este nivel no es constante, y puede variar en función de los volúmenes de precipitación y de drenaje del agua. Cuando el nivel freático se encuentra próximo a la superficie se forman zonas pantanosas o encharcadas, mientras que si afloran a través de un corte en el terreno da lugar a los manantiales.

La altura del nivel freático varía según la región de que se trate; mientras que en las zonas lluviosas puede permanecer a pocos centímetros de la superficie, en los desiertos se encuentran generalmente a gran profundidad, y sólo cuando existe un desnivel muy acusado del terreno puede llegar a asomar a la superficie formando los oasis.

Cuando el nivel freático se aproxima  a la superficie aflorando por un corte en el terreno da lugar a los manantiales

La infiltración del agua de lluvia en el sustrato se realiza por gravedad, y en el interior se introduce por los huecos y canales de comunicación buscando la zona más profunda. Cuando la alcanza, el agua no puede continuar porque los poros de las rocas están saturados; parte de esta agua puede ascender de nuevo a la superficie por capilaridad.

Evapotranspiración

En la zona de aireación también se da el fenómeno de la evapotranspiración. Consiste en la pérdida de agua de un terreno mediante la evaporación del suelo, y la transpiración mediante las raíces de las plantas que lo cubren. Depende de la estructura del suelo, de su grado de humedad, de las condiciones atmosféricas (humedad relativa, insolación, vientos, etc.) y de la abundancia y naturaleza de las plantas. Suele expresarse en mm de altura, pero la estimación directa de la evapotanspiración es difícil de precisar.

Pliegues anticlinales y sinclinales

Las características fisiológicas del sustrato pueden albergar pliegues llamados anticlinales y sinclinales, en los cuales una capa permeable alterna con otras impermeables. Los anticlinales son aquellos en el cual los estratos más modernos envuelven a los más antiguos. Por su parte, los sinclinales están dispuestos justamente en sentido opuesto, es decir, los estratos más antiguos envuelven a los más modernos; sus flancos forman una U característica.

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