Zona vadosa
Zona o parte de un río de poca profundidad por donde se puede caminar a pie o a caballo. Zona no aireada del terreno comprendida entre la superficie del suelo y el nivel freático del agua subterránea permanente. Por lo que se refiere a la presencia del agua en el subsuelo, se ha comprobado que la mayor parte del agua subterránea se debe a la infiltración de agua de lluvia, aunque también hay agua subterránea debida a otros fenómenos como el magmatismo y el volcanismo (aguas juveniles) y las que resultan al quedar atrapadas en los intersticios de rocas sedimentarias en el momento en que se depositan éstas (aguas fósiles), pero su cantidad no es considerable en relación con las que provienen de la infiltración.
Distribución del agua en el subsuelo
En condiciones normales, la distribución de agua en el subsuelo ha sido dividida en dos zonas: la de aireación, también conocida como zona vadosa o no saturada y la de saturación (Figura VI.1).
Zona vadosa Zona de aereación
La zona de aireación comprende a su vez tres franjas: la del agua del suelo, la intermedia y la capilar.
En la franja del agua del suelo se encuentran tres tipos de agua:
Agua higroscópica. Es la que el suelo absorbe y pasa a formar películas muy delgadas alrededor de las partículas que lo forman.
Agua capilar. Es la que existe en los intersticios del suelo debido a fenómenos de capilaridad. Esta es el agua que aprovechan muchas plantas para satisfacer sus necesidades.
Agua libre o de gravedad. Es la que se mueve bajo la influencia de la gravedad, una vez satisfecha la humedad del suelo. Hay ocasiones en que esta primera franja no existe.
Principios de hidrogeografía. Estudio del ciclo hidrológico Serie Textos Universitarios. En la franja intermedia el espesor varía desde cero hasta varios metros; es la que comunica a la franja del agua del suelo con la capilar. El agua aquí existente se debe a fuerzas higroscópicas, capilares y de gravedad. La franja capilar es una capa humedecida por el agua que asciende de la zona de saturación debido a fenómenos capilares. Al agua contenida en la zona de aireación se le conoce con el nombre de agua suspendida, ésta es el agua vadosa, es decir, agua infiltrada que se dirige hacia el manto freático.
Zona vadosa Zona de saturación
En la zona de saturación se encuentra el agua subterránea propiamente dicha. En esta región el movimiento del agua es más lento debido a que todos los poros e intersticios se encuentran ocupados por ella, y es de aquí de donde se extrae el agua para los diversos usos que le da el hombre. La capa saturada es el manto freático, y la parte superior de ésta, es decir, el límite de la zona libre del agua que ocupa esta región, es la superficie freática que, por lo general, sigue débilmente las ondulaciones del terreno. Al agua que llega a esta zona se le llama agua freática. La parte inferior de la zona de saturación está compuesta por una capa impermeable, la cual impide que el agua siga descendiendo. Puede suceder que haya otras zonas de saturación de menor extensión sobre la principal, en cuyo caso se les llama zonas de saturación colgadas. El agua se mueve hacia el manto freático por filtración, una vez en él, el movimiento lento que adquiere al llegar a la zona de saturación se llama percolación. El movimiento del agua subterránea está controlado por tres fuerzas principales, la de gravedad, la de atracción molecular y la de diferencias de densidad, producto de variaciones importantes de temperatura que existen al interior del subsuelo, interviniendo de manera especial la estructura de las formaciones geológicas. Las formaciones geológicas según su aptitud para contener y dejar pasar el agua a través de su masa reciben distintos nombres:
Acuíferos. Son formaciones, partes de una formación o conjunto de formaciones geológicas, que permiten al agua moverse a través de ellas bajo condiciones ordinarias y son capaces de suministrar por gravedad, o por bombeo en la calidad requerida. Acuicierres o acuitardos. Son formaciones capaces de contener agua, pero incapaces de transmitirla en cantidades suficientes como para su captación o formación de manantiales importantes.
Acuiferos. Son formaciones impermeables que no absorben ni transmiten agua. Los acuíferos pueden ser libres y confinados. Los primeros se conocen también como acuíferos no confinados, abiertos, freáticos o no artesianos y son los que se presentan cuando el manto freático no está limitado, en la parte superior, por un estrato impermeable. Los acuíferos confinados, también conocidos como artesianos, ocluidos o de presión, se tienen cuando el agua subterránea está limitada en su parte superior por un estrato impermeable. El agua que alimenta a este tipo de acuíferos proviene de un manto en el que el estrato limitante superior o ambos estratos ascienden hasta la superficie o terminan bajo ella. El agua confinada o artesiana tiene una presión que la hace subir a un cierto nivel cuando alguna fractura o perforación llega hasta el acuífero confinado. La presión causante de este ascenso es la presión hidrostática y el nivel al cual llega esta agua sin ser bombeada se llama superficie piezométrica o superficie de presión. El nivel de un punto cualquiera de las superficies freática y piezométrica sin haber bombeado el agua, da el nivel estático. Cuando la superficie piezométrica queda debajo del terreno se dice que el agua es ascendente y cuando queda arriba de la superficie, el agua es brotante.
Factores que condicionan la presencia y el movimiento del agua subterránea
La presencia y el movimiento del agua subterránea están condicionados por ciertos factores entre los que se cuentan como más importantes la precipitación, la forma del terreno, la geología y la presencia o ausencia de vegetación.
Zona vadosa Precipitación
Es importante considerar a la precipitación, si se toma en cuenta que la mayor parte del agua del subsuelo proviene de la infiltración de la lluvia. Las zonas lluviosas constituyen, en mayor o menor grado, zonas de alimentación del agua subterránea, por lo que en las zonas secas el agua subterránea no proviene de la infiltración directa, procede de regiones lejanas o cercanas, en donde la lluvia se infiltra y llega lentamente hasta ellas. La precipitación es muy importante en dos aspectos, en su cantidad y en su duración.
Zona vadosa Forma del terreno
Este aspecto interesa a la hidrología tanto superficial como subterránea, ya que el relieve da lugar a la formación de las cuencas hidrográficas, indicando así el camino que seguirá el agua al caer a la superficie. Por lo que se refiere a la hidrogeología, la forma del terreno es importante, porque el agua tendrá mayor o menor oportunidad de infiltrarse y, además, porque el agua infiltrada va a seguir una trayectoria determinada por dicho factor; así, en una región montañosa la pendiente del terreno por una parte, dará más facilidad al agua para escurrir que para infiltrarse y, por otra, el agua que llegue a la zona de saturación tendrá un movimiento hacia las zonas más bajas en donde el movimiento del agua será más lento y facilitará su acumulación, o también, según la constitución del terreno, el agua puede salir en forma de manantiales en las laderas de las montañas. En una zona más o menos plana el agua tendrá mayor oportunidad de infiltrarse y habrá más facilidad de encontrar depósitos mayores de agua subterránea, ya que ahí se tiene tanto el agua infiltrada localmente como la descarga de regiones montañosas vecinas. Las formas del terreno son fundamentales, pues en general las partes altas constituyen zonas potenciales de recarga y las bajas de descarga del flujo de agua subterránea. Las corrientes fluviales pueden influir en el aumento de agua del subsuelo, especialmente en la época de lluvia. Las zonas de descarga, además de manantiales, pueden estar representadas por cuerpos de agua, humedales, suelos salinos, entre otros.
