La roca madre como acuífero
La roca sólida no puede producir agua. El agua subterránea en la roca sólo puede encontrarse en grietas, fracturas o en canales creados cuando el agua agranda las fracturas en ciertas rocas carbonatadas (como la caliza).
La roca madre es la roca que se encuentra debajo de todos los materiales no consolidados (suelo y rocas sueltas) en la superficie de la tierra. Es la corteza terrestre. (En Nueva Inglaterra, el lecho rocoso se denomina comúnmente cornisa.) Si se perfora un pozo en las fracturas del lecho rocoso que están saturadas de agua, el lecho rocoso puede servir de acuífero. Sin embargo, en la mayor parte de Massachusetts, el lecho rocoso no está muy fracturado. Las fracturas se producen generalmente dentro de los primeros 100 a 150 pies de la superficie, y tienden a ser más bien pequeñas, con pocas interconexiones. En consecuencia, en Massachusetts, los pozos que interceptan las fracturas de la roca normalmente sólo pueden producir agua suficiente para el suministro privado y doméstico. Sin embargo, hay algunas zonas altamente fracturadas conocidas como fallas, donde se han desarrollado rendimientos del orden de 200.000 a 400.000 galones por día (gpd), principalmente para uso industrial.
Depósitos superficiales como acuíferos
¿Qué son los depósitos superficiales?
La mayoría de la gente lo llamaría suelo, pero los geólogos llaman «depósitos superficiales» a la arena, la grava, los suelos, las rocas y otros materiales sueltos que se encuentran sobre el lecho de roca. Debido a que el lecho de roca rara vez puede producir suficiente agua para un pozo de suministro público en Massachusetts, los suministros de agua pública deben encontrarse por encima del lecho de roca en los depósitos superficiales.
Los depósitos superficiales porosos y permeables son buenos acuíferos
Algunos depósitos superficiales son porosos y permeables. La mayoría no lo son. ¿Cuál es la diferencia? La mayoría de los depósitos superficiales son heterogéneos. Están formados por una gran variedad de tipos y tamaños de materiales. En estos depósitos, casi todos los espacios entre los materiales grandes están llenos de partículas más pequeñas. Por ejemplo, los espacios entre los guijarros y las piedras grandes están llenos de arena, y los espacios entre los granos de arena están llenos de arcilla. Esto deja pocos espacios porosos para el almacenamiento de agua subterránea y dificulta el movimiento del agua a través de los poros. Así, los depósitos que son una mezcla de tipos y tamaños de materiales no suelen ser lo suficientemente porosos y permeables como para servir de acuíferos.
En otros depósitos superficiales, las partículas son de tamaño similar y no encajan estrechamente entre sí. Esto crea muchos espacios porosos interconectados que pueden contener agua. Algunos de estos depósitos son limos y arcillas de grano muy fino. Son porosos pero no permeables porque los poros son demasiado pequeños para transmitir el agua con facilidad. En algunos depósitos superficiales de partículas de tamaño similar, como la arena gruesa, los poros son grandes y el agua puede fluir a través de ellos con facilidad. Estos depósitos son a la vez porosos y permeables y son excelentes acuíferos.
Los pozos de gran volumen necesitan grandes fuentes de agua
La capacidad de un acuífero para producir agua está determinada por la cantidad de materiales porosos y permeables que están presentes y la cantidad de agua que está disponible en ese material. Estos factores pueden determinarse para acuíferos específicos mediante estudios geológicos y pruebas de bombeo.
Para abastecer un pozo público, debe haber un gran volumen de agua almacenada en el acuífero o una fuente cercana como un río o un lago que esté conectado hidrológicamente con el acuífero. A menudo se necesitan varios pozos para suministrar toda el agua que necesita un municipio, pero incluso los pequeños pozos públicos son considerablemente más grandes que los pozos privados que abastecen a un solo hogar. Un pequeño pozo público puede producir 100.000 gpd, mientras que un pozo privado que sirva a una sola casa puede producir sólo de 500 a 1.000 gpd.
Aunque la mayoría de las áreas contienen acuíferos que producirán suficiente agua para los pozos privados y domésticos, los pozos públicos deben estar ubicados en acuíferos que sean lo suficientemente grandes como para mantener un alto rendimiento constante durante un largo período de tiempo. Los acuíferos suficientemente grandes para abastecer a los pozos públicos sólo se encuentran en lugares con determinadas condiciones geológicas e hidrológicas.
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