Propiedades acuíferas de las rocas

2. Rocas sedimentarias

Rocas sedimentarias

• Muy variadas en capacidad acuífera y en fenómenos asociados, desde los pozos artesianos a las cavernas kársticas

• Los ciclos sedimentarios originan secuencias recurrentes de materiales, más o menos rápidas según la duración del ciclo: conglomerados - areniscas - arcillas - calizas

Rocas sedimentarias. Clasificación

Tipo Denominación No consolidadas Consolidadas

Detríticas

Ruditas Gravas Conglomerados

Arenitas Arenas Areniscas

Arcillitas Arcillas Argilitas

De precipitación

Carbonatadas: calizas y dolomías

Evaporitas

Silíceas

Ferruginosas

Características acuíferas de las rocas sedimentarias

Roca Porosidad Permeabilidad mm/día

Evaporitas <1% 3 - 6

Areniscas 6 - 25% 3 - 3600

Calizas 4 - 30% 0.1 - 300

Arcillas 10 - 25% 0 - 0.003

Rangos basados en análisis reales de rocas comunes

Factores que afectan la porosidad y la permeabilidad• Condiciones de sedimentación:

• Rango de tamaño de las partículas

• Diagénesis• Grado de compactación• Grado de cementación

Arena

Poro

Cemento

Arcillas• Son materiales de

porosidad significativa y baja permeabilidad

• Si son frágiles pueden almacenar agua en fisuras

• Aparecen con espesor de centenares de metros en el Keuper

Era Periodo Aparece

CenozoicaCuaternario ★★

Terciario ★★

Mesozoica

CretácicoSuperior

Inferior ★

Jurásico

Malm

Dogger

Lias ★

Triásico

Keuper ★★★

Muschelkalk

Buntsandstein ★

Paleozoica

Areniscas

• Son materiales de porosidad y permeabilidad altas si el grado de cementación es bajo

• Las más compactas y cementadas sólo pueden almacenar agua en fisuras

Era Periodo Aparece

CenozoicaCuaternario ★★

Terciario ★★

Mesozoica

CretácicoSuperior

Inferior ★★

Jurásico

Malm

Dogger

Lias

Triásico

Keuper

Muschelkalk

Buntsandstein ★★★

Paleozoica

Areniscas

Areniscas

Calizas y dolomías

• La permeabilidad de las rocas inalteradas es baja, aunque la porosidad puede ser mayor del 25%

• La disolución del CaCO₃ por las aguas de recarga con CO₂ disuelto favorece la formación de canales que aumentan la permeabilidad

Acuíferos en rocas calizas

Cuevas

Grietas

Sumideros

Esquemas de funcionamiento

Acuíferos artesianos kársticos

La disolución de las calizas facilita la conexión entre formaciones que permite la existencia de los grandes

acuíferos artesianos, como los de Texas y Florida

Agente causal: el CO₂ en la lluvia y en el suelo

Estalagtitas, estalagmitas y travertinos

Los carbonatos disueltospueden precipitar en lugares

favorables como cavernas secas,lagunas, etc, dando lugar a

rocas calizas como el travertino

Fenómenos de disolución

Torca

Torcas y simas

Florida central

desde el Landsat

Paisajes kársticos

Torres kársticas de

Gulin

Proceso de formación de karst

En cuanto las calizas entran en contacto con las aguas subterráneas o

superficiales, los procesos de disolución empiezan, a una velocidad función del pH del agua, la composición de la roca

y la temperatura

Problemática de la localización de pozos

En los acuíferos kársticos, como los fisurados, el almacenamiento de agua no tiene una distribución uniforme sino que se

concentra en los sistemas de grietas. Los pozos productivos son los que alcanzan esos sistemas de grietas, por lo que su

localización está sometida a un riesgo evidente de fracaso.

Calizas y dolomías

• Acuíferos con procesos activos de disolución

• Sólo interesantes si se alcanzan las zonas en las que ha habido disolución

Era Periodo Aparece

CenozoicaCuaternario ★

Terciario ★★

Mesozoica

CretácicoSuperior ★★★

Inferior ★★

Jurásico

Malm ★★★

Dogger ★★★

Lias ★★★

Triásico

Keuper ★

Muschelkalk ★★★

Buntsandstein

Paleozoica ★★

Evaporitas

• Son minerales salinos de mínimas porosidad y permeabilidad

• Afectan la calidad de las aguas con las que tienen contacto, conviertiéndolas en salinas

Era Periodo Aparece

CenozoicaCuaternario

Terciario

Mesozoica

CretácicoSuperior

Inferior ★

Jurásico

Malm

Dogger

Lias

Triásico

Keuper ★★

Muschelkalk

Buntsandstein

Paleozoica

Materiales no consolidados• Se trata de sedimentos

recientes sin cementación ni compactación significativas

• Están asociados a valles fluviales y llanuras costeras

• Tienen propiedades acuíferas óptimas

• Suelen ser sensibles a la contaminación

Era Periodo Aparece

CenozoicaCuaternario ★★

Terciario ★

Mesozoica

CretácicoSuperior

Inferior ★

Jurásico

Malm

Dogger

Lias

Triásico

Keuper

Muschelkalk

Buntsandstein

Paleozoica