Efecto de la heterogeneidad de la conductividad hidráulica en la conceptualización de un sistema acuífero

Abstract

La conceptualización de un sistema acuífero implica la caracterización de su estructura, el entendimiento de las leyes que rigen su funcionamiento y, la posterior cuantificación de los procesos que tienen lugar en él. Uno de los parámetros fundamentales que permite cuantificar el movimiento del agua en un medio poroso saturado es la conductividad hidráulica. Dada la heterogeneidad que este parámetro presenta, su correcta cuantificación y distribución espacial son factores condicionantes al momento de definir el comportamiento hidrogeológico de los sistemas acuíferos. Bajo esta premisa, y sobre la base del modelo conceptual de un sistema acuífero previamente definido, se aplican técnicas geoestadísticas de modo de caracterizar la estructura de correlación espacial de la conductividad hidráulica, y analizar el efecto que produce su utilización como variable regionalizada en la modelación matemática de flujo, como soporte para la simulación de escenarios. El conjunto de datos originales comprende información proveniente de perfiles litológicos, descripciones granulométricas, ensayos por bombeo, ensayos en piezómetros y otros procedimientos, correspondientes a estudios hidrogeológicos llevados a cabo en un sistema acuífero ubicado en el área de Los Saladillos, Departamento Garay, provincia de Santa Fe, Argentina. Se considera que, al tener en cuenta a la conductividad hidráulica como un parámetro de entrada regionalizado, la respuesta del sistema acuífero simulado es mejor y más confiable. Este paso debería constituir un pre-requisito en el desarrollo de un modelo matemático hidrogeológico, especialmente si ha de ser usado como herramienta para la toma de decisiones a los fines de la gestión del recurso hídrico subterráneo.

The conceptual model of an aquifer system involves its structural characterization, the understanding of its governing laws, and the quantification of the processes that take place in it. The hydraulic conductivity (K) is one of the principal parameters that allow quantifying the groundwater flow. Due to its heterogeneity, the hydraulic conductivity proper estimation and spatial distribution are conditioning factors in order to define the aquifer system behaviour. Taking this issue into account and on the basis of a previously studied groundwater system, geostatistical techniques were applied to define the K values spatial variability and analyze its effect as a regionalized input parameter for the aquifer modeling. The selected data set is composed by lithological well-logs, grain size distributions, pumping and borehole tests available from a hydrogeological study carried out in a groundwater system located in the area of Los Saladillos, Garay Department, Santa Fe Province, Argentina. The results obtained indicate a better and more reliable response in the simulated system when K is taking into account as a regionalized input parameter. This step should be a pre-requisite for setting up a hydrogeological model, especially if it has to be used as a tool for decision-making or managing the groundwater resource.