Determinación de parámetros clave para la exploración de agua subterránea en rocas fracturadas

Abstract

Mundialmente las problemáticas asociadas al cambio climático, la creciente demanda de agua por el aumento de la población, el crecimiento económico y los problemas de contaminación, han propiciado un fuerte incremento del uso de agua subterránea y un interés para explorar nuevas fuentes o reservorios en ambientes geológicos poco analizados. Los acuíferos, que almacenan y permiten el flujo de agua, pueden encontrarse en diferentes tipos de rocas. En Chile, los estudios hidrogeológicos se han centrado principalmente en los acuíferos porosos de los depósitos aluviales de la Depresión Central, pero estos ocupan solo una pequeña parte del territorio nacional. Por el contrario, en el país dominan las formaciones de rocas consolidadas de las cordilleras Principal y de la Costa, que durante muchos años han estado bajo esfuerzos deformativos y bajo la acción de la meteorización, lo que propicia cambios en sus propiedades hidráulicas. Estos procesos geológicos favorecen una porosidad secundaria que permite la circulación y almacenamiento de agua subterránea a través de ellas. Estudios recientes han identificado circulación de agua en roca fracturada que podría representar un aspecto relevante en el funcionamiento del ciclo del agua en Chile. Sin embargo, el agua en rocas fracturadas no ha sido estudiada en profundidad hasta el momento, y la primera necesidad es entender su funcionamiento. Para esclarecer el rol de las rocas fracturadas en el funcionamiento del agua subterránea es importante sistematizar las técnicas y métodos para su exploración con el fin de generar información de calidad y comparable. En esta memoria de título se busca resolver esta problemática a partir del desarrollo de una sistematización para el correcto estudio del agua subterránea y las rocas fracturadas. Los principales resultados consisten en una estructuración en diferentes etapas que garantizan una eficaz exploración para una posterior evaluación y correspondiente gestión de los recursos hídricos. Esta estructuración inicia con el planteamiento de los propósitos de estudio, seguido de una planificación mediante la recopilación de información y el uso de herramientas SIG y de teledetección. Una vez planificada, se realiza la exploración. Esta es en primer lugar a escala regional, realizando investigaciones geológicas, hidrogeoquímicas y geofísicas de campo; y posteriormente a una escala local, para lo para lo cual los ensayos hidráulicos en pozos se vuelven esenciales. Finalmente, al tener los parámetros que caracterizan el medio fracturado en estudio, es posible realizar la evaluación de este mediante modelos conceptuales y numéricos para poder gestionar el recurso hídrico. Además, se concluye que, por sus características, este trabajo puede ser utilizado como guía metodológica por diferentes entidades, tanto públicas como privadas.