La calidad del agua subterránea es una preocupación crítica en la geotecnia, ya que impacta directamente en la integridad estructural de las construcciones y el medio ambiente. En este campo, los ingenieros deben considerar el nivel natural del agua subterránea y su calidad para prevenir la contaminación que podría debilitar los cimientos de los edificios o dañar los ecosistemas locales. Mediante evaluaciones exhaustivas del agua subterránea, los ingenieros en geotecnia identifican posibles contaminantes y sus fuentes, asegurando que los proyectos de construcción no afecten negativamente este recurso vital. Estas evaluaciones son esenciales para diseñar sistemas de drenaje y contención efectivos que protejan el agua subterránea de los contaminantes relacionados con la construcción.«Relación entre la salinización del suelo y la hidratación del agua subterránea en el oasis de Yaoba, noroeste de China»
La topografía kárstica es una preocupación para la calidad del agua subterránea debido a sus características únicas. Las características kársticas como sumideros, cuevas y canales subterráneos proporcionan un camino directo para que los contaminantes superficiales ingresen al sistema de agua subterránea. A medida que el agua fluye a través de las formaciones kársticas, puede disolver y transportar fácilmente contaminantes, lo que lleva a la contaminación de los suministros de agua potable. Además, los conductos rápidos y la naturaleza interconectada de los acuíferos kársticos hacen que sea difícil predecir y gestionar el movimiento de contaminantes, lo que dificulta la protección de la calidad del agua subterránea en las regiones kársticas.«Revista de Ciencias de la Tierra e Ingeniería 4 (2014) 597-604»
| Parámetro | Valores Típicos | Unidades | Notas |
|---|---|---|---|
| pH | 7.2 - 6.8 | - | Mide la acidez o alcalinidad del agua subterránea. |
| Sólidos Disueltos Totales (SDT) | 546 - 920 | mg/L | Indica la concentración de sustancias disueltas. |
| Conductividad Eléctrica (CE) | 173 - 1426 | µS/cm | Refleja la capacidad del agua subterránea para conducir electricidad. |
| Dureza | 104 - 298 | mg/L como CaCO3 | Provocada principalmente por calcio y magnesio en el agua. |
| Cloruro (Cl-) | 28 - 221 | mg/L | Puede indicar contaminación por intrusión de agua salada o aguas residuales. |
| Sulfato (SO4 2-) | 26 - 222 | mg/L | Altos niveles pueden indicar contaminación industrial o agrícola. |
| Nitrato (NO3-) | 1 - 10 | mg/L | Los niveles elevados suelen resultar del escurrimiento agrícola. |
| Hierro (Fe) | 0.3 - 8.0 | mg/L | Altos niveles pueden manchar accesorios y tener un sabor metálico. |
| Manganeso (Mn) | 0.1 - 1.6 | mg/L | Preocupaciones similares al hierro, también puede manchar accesorios. |
| Arsénico (As) | < 0.01 | mg/L | Tóxico en altos niveles, puede ser natural o de residuos industriales. |
| Plomo (Pb) | < 0.015 | mg/L | Metal tóxico puede lixiviar de tuberías antiguas y soldadura. |
| Bacterias (Coliformes de E. coli) | 0 | MPN/100mL | La presencia indica contaminación fecal. |
La calidad del agua subterránea es un factor crítico que los ingenieros en geotecnia necesitan considerar al llevar a cabo proyectos relacionados con la mecánica de suelos, el diseño de cimentaciones y la construcción. Entender la calidad del agua subterránea es crucial para asegurar la estabilidad y durabilidad de las estructuras, así como para proteger el medio ambiente y la salud humana. Al evaluar la composición química, los niveles de contaminación y las características de flujo del agua subterránea, los ingenieros en geotecnia pueden tomar decisiones informadas sobre la idoneidad del sitio, el tratamiento del suelo y los posibles impactos de las actividades de construcción en los recursos hídricos. En última instancia, la integración de consideraciones sobre la calidad del agua subterránea en las prácticas de geotecnia es vital para el desarrollo sostenible y responsable.«Efectos de las aguas de riego de mala calidad en la lixiviación de nutrientes y la calidad del agua subterránea en suelos arenosos»
La calidad del agua subterránea depende de varios factores, incluyendo las características de la geología circundante, prácticas de uso del suelo, proximidad a fuentes de contaminación y procesos naturales como las tasas de lluvia y recarga. Las actividades humanas, como la agricultura, prácticas industriales y la disposición de residuos, también pueden impactar la calidad del agua subterránea al introducir contaminantes en el sistema. El monitoreo y manejo de estos factores son esenciales para asegurar la protección y preservación de los recursos de agua subterránea para el suministro de agua potable y la sostenibilidad ambiental.«Revista de Ciencias de la Tierra e Ingeniería Geotécnica, Vol. 1, No. 1, 2011, 35-60»
Los diferentes tipos de fuentes de agua subterránea se pueden clasificar como acuíferos confinados o no confinados. Los acuíferos confinados se encuentran debajo de capas impermeables, recibiendo agua de fuentes distantes. Los acuíferos no confinados están cerca de la superficie y reciben agua principalmente de la infiltración superficial. Otros tipos de fuentes de agua subterránea incluyen manantiales, que ocurren donde el agua subterránea emerge naturalmente en la superficie de la Tierra, y pozos artesianos, que perforan en acuíferos confinados y producen agua subterránea bajo presión. Además, también hay acuíferos regionales y locales, que describen la escala y extensión de la fuente de agua subterránea en un área particular.«Uso de agua subterránea salina superficial para riego y regulación del régimen de agua salina del suelo, sistemas de riego y drenaje»
Las impurezas comúnmente encontradas en el agua subterránea incluyen minerales disueltos como calcio, magnesio y hierro. También pueden estar presentes contaminantes, como bacterias, virus, pesticidas, metales pesados (plomo, arsénico), nitratos y compuestos orgánicos de fuentes industriales, agrícolas o domésticas. La presencia y niveles de impurezas varían dependiendo de las características geológicas del acuífero, actividades de uso del suelo y fuentes de contaminación cercanas. Para asegurar el uso seguro del agua subterránea, puede ser necesario el monitoreo regular y tratamiento para remover o reducir estas impurezas antes del consumo.«Gestión ambiental del agua subterránea en Egipto mediante artificial»
El contaminante más común del agua subterránea es el nitrato. El nitrato se encuentra a menudo en el agua subterránea debido a actividades agrícolas, como el uso de fertilizantes y desechos animales. Niveles altos de nitrato en el agua potable pueden ser perjudiciales para la salud humana, especialmente para infantes y mujeres embarazadas. La gestión y monitoreo adecuados de las prácticas agrícolas son esenciales para prevenir y reducir la contaminación por nitratos en el agua subterránea.«El suelo como filtro para la calidad del agua subterránea»
