Dinámica del Agua Subterránea y Sistemas Lacustres

Agua Subterránea

Escorrentía Subterránea (esc.sub.): Agua de precipitación que se infiltra hasta el nivel freático, desde donde circula hasta alcanzar la red de drenaje. Es de gran importancia en zonas áridas, con una circulación lenta.

Vejigas de Agua (venjatas): Almacenamiento de agua, reserva para sequías y emergencias. Protegido frente a la contaminación, regula la composición química.

Desventajas (dsvtjs): Explotación de acuíferos costeros con riesgo de salinización. Cambios en la calidad y salinidad.

(2) Afluente (3) Efluente (4) Suelo poroso (5) Agua infiltrada a través de poros hasta llegar al acuífero (7) Agua asciende por capilaridad.

Permeabilidad: Cantidad de agua que transporta. Depende del volumen de poros y grietas de la roca. Además de transportar agua, debe cederla.

Porosidad: Propiedad de la roca para contener agua, espacios abiertos en diferentes tipos de rocas (duras, blandas).

Tipos de Acuíferos:

• Acuífugo: Sin capacidad de circulación ni retención.
• Acuicludo: Agua en el interior, pero no la transmite.
• Aquitardo: Contiene agua y la transmite lentamente.
• Acuífero: Almacena agua en poros y circula fácilmente por ellos.

Tipos de Flujo:

• Libres: Flujo libre, línea de energía descendente, alimenta corrientes superficiales y lagos.
• Confinados: Entre dos estratos impermeables, flujo a presión, área de recarga pequeña.
• Semiconfinados: Agua a presión superior a la atmosférica.

Balance Hídrico

Balance Hídrico: Entrada – Salida = Variación en el almacenamiento. En el medio subterráneo, tres componentes diferentes:

a) Suelo edáfico o zona de aireación: Se produce infiltración, tiene lugar la evaporación y evapotranspiración. Flujo de salida = evapotranspiración, flujo superficial y percolación.

b) Zona vadosa o no saturada: Espesor variable, flujo hipodérmico.

c) Acuífero o zona saturada

Balance Hídrico (BH): Agua almacenada en el suelo por capilaridad. Precipitación, aporte consumido por evaporación y evapotranspiración.

Balance Hídrico (BH): Con la entrada de agua, los caudales de salida horizontal por flujo hipodérmico y vertical por percolación.

Balance Hídrico (BH): El balance se realiza teniendo en cuenta la entrada por percolación y salida por descarga subterránea.

Aguas Subálveas: En torno al río superficial fluye otro río subterráneo.

Diferencias entre aguas superficiales y subterráneas: La velocidad de desplazamiento de las superficiales es muy superior, el volumen de agua subterránea es mayor, las aguas superficiales se concentran en pequeños números de ríos y las subterráneas se mueven y ocupan grandes extensiones. Las corrientes superficiales tienen gran variación de caudal y las subterráneas pequeñas.

Zona de Recarga: Donde el agua se mueve desde la superficie hacia los acuíferos. Solo lluvias prolongadas de fuerte magnitud alimentan el agua del subsuelo.

Sistemas Lacustres

Tipos de Sistemas Lacustres: Laguna, ciénaga o pantano (ubicados en tramos medios o bajos de valles fluviales, ecosistema diverso y dinámico), de ciénaga a turbera. Marisma (agua estancada, agua salada). Oasis, salar. Origen: tectónico, volcánico, deslizamiento de tierra, glaciares, kársticos, acumulación orgánica, meteorito, biológico, eólico, pelágico, aluviales.

Dinámica Térmica: Los ríos basan su funcionamiento en el movimiento del agua siguiendo un gradiente horizontal (cabecera, desembocadura). Los lagos circulan a lo largo de un gradiente vertical determinado por la energía solar y la gravedad.

Estratificación Vertical: La radiación solar es responsable de la formación de capas de distintas temperaturas y densidad. En primavera, las aguas circulan por la cubeta, aguas turbias y se mezclan continuamente. En verano, la capa superficial se calienta y es menos densa, las capas profundas son más frías sin mezclarse.

Capas de un Lago:

• Epilimnio: Capa superficial, mayor temperatura y menor densidad.
• Termoclina: Capa intermedia donde la temperatura cambia rápidamente.
• Hipolimnio: Capa de agua profunda, fría y densa.

Cantidad y Calidad del Agua

El volumen de agua que entra a un lago depende de la cantidad de precipitación en la cuenca hidrográfica, de su tamaño, la naturaleza de la vegetación y el tipo de suelo.

La calidad del agua se ve afectada por la calidad del aire atmosférico, la naturaleza del suelo, la vegetación y por actividades humanas. También las aves migratorias afectan la calidad debido a sus excreciones y aguas residuales.

Luz (Radiación Lumínica): Importante para la fotosíntesis y el mantenimiento de la vida. Absorbida por el agua, por las sustancias disueltas y por partículas en suspensión. Lagos con pocos sedimentos dejan penetrar la luz a mayor profundidad. Zona fótica: aguas superficiales donde el fitoplancton puede crecer libremente. Zona afótica: no existe posibilidad de fotosíntesis.

Eutrofización y Contaminación

Eutrofización: Proceso natural de enriquecimiento de nutrientes (fósforo y nitrógeno) que ocurre en una masa de agua. Se produce en todo tipo de aguas, sobre todo en aquellas con poco movimiento y escasa profundidad. Proceso lento (miles de años). Sus pasos:

1. Un exceso de nutrientes en el agua estimula el crecimiento de plantas y otros organismos.
2. En la superficie se crea una capa verdosa y el oxígeno va consumiéndose.
3. Esta capa impide la entrada de luz hacia capas inferiores.
4. Los organismos muertos precipitan al fondo.
5. Su proceso de putrefacción por acción de bacterias y hongos genera más consumo de O2.
6. Desaparición de la fauna y flora. Solo microorganismos.

Colmatación: Aportaciones continuas de ríos traen sedimentos y nutrientes a sistemas lacustres.

Este proceso se ve acelerado en lagos ya eutrofizados, ya que aumenta la proliferación de organismos que al morir sedimentan el fondo. La materia se deposita en el fondo junto a los sedimentos rocosos que llegan por escorrentía.

Contaminación: Alteración perjudicial del ecosistema. Los contaminantes tienen origen natural y humano.

Los sedimentos y cenizas volcánicas dificultan la penetración de luz, alterando el equilibrio trófico.

Sistemas Lacustres en Chile

Características de sistemas lacustres en Chile: 81% entre las regiones de Los Lagos y Magallanes, solo 21 tienen superficie mayor a 100 km², existen 375.