Acuífero
Un acuífero es un cuerpo de roca o sedimento permeable que contiene y transmite suficiente agua subterránea para abastecer pozos y manantiales.
Definition
Un acuífero es una capa subterránea de arena, grava o roca fracturada con suficiente porosidad y permeabilidad para contener y transmitir cantidades útiles de agua subterránea, a diferencia de la arcilla o la lutita, que almacenan agua pero la transmiten tan mal que actúan como barreras confinantes llamadas acuitardos. Los acuíferos no confinados están abiertos a la superficie con el nivel freático como su tope, mientras que los acuíferos confinados se encuentran encajonados entre capas confinantes bajo presión, produciendo a veces pozos artesianos que fluyen sin necesidad de bomba. El desempeño se describe mediante la conductividad hidráulica, la transmisividad y el coeficiente de almacenamiento, que para los acuíferos no confinados equivale al rendimiento específico, a menudo entre $0.1$ y $0.3$, y es mucho menor para los acuíferos confinados, ya que ahí el agua se libera solo por la compresión de la matriz rocosa y la expansión del agua misma, parámetros que típicamente se obtienen de pruebas de bombeo analizadas con la solución de Theis.
Example
Una capa de arena bajo un pueblo puede servir como acuífero, con la lluvia infiltrándose hacia ella y los pozos bombeando el agua de vuelta, y la llanura costera de Carolina del Norte tiene una pila de acuíferos arenosos separados por arcilla, incluyendo el productivo acuífero calizo de Castle Hayne, mientras que los pozos del Piedmont aprovechan fracturas en granito y gneis que rinden mucha menos agua. El acuífero de Florida, un sistema cárstico de caliza bajo Florida y el sur de Georgia, descarga a través de manantiales de primera magnitud que superan cada uno los $2.8\ \text{m}^3/\text{s}$, y el bombeo excesivo de acuíferos costeros cerca de Wilmington atrae agua de mar tierra adentro, monitoreado con pozos centinela.
Key Insight
Un acuífero no es una cueva llena de agua, sino material sólido lleno de diminutos espacios conectados que el agua llena, y los acuíferos confinados son especialmente fáciles de agotar y lentos para recuperarse, ya que su agua puede tener miles de años de antigüedad, y una vez que la presión cae, la compactación de las capas de arcilla circundantes puede reducir permanentemente cuánta agua puede volver a contener alguna vez el acuífero, como se ve en la subsidencia del Valle Central de California.