Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana Volumen 65, núm. 1, 2013, p. 123-136 http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2013v65n1a10

Analysis and simulation of regional subsidence accompanying groundwater abstraction and compaction of susceptible aquifer systems in the USA

Devin L. Galloway^1,*, Michelle Sneed¹

¹ U.S. Geological Survey, Sacramento, CA, USA.

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Resumen

Es un gran reto en los Estados Unidos administrar los recursos de agua subterránea evitando los daños que pueden ocasionarse por subsidencia regional provocada por la explotación de los acuíferos. Los avances en la evaluación de la subsidencia regional han dado mayor información para llevar a cabo detalladamente los análisis y simulaciones de la compactación o enjutamiento de acuíferos. Los modelos que actualmente se emplean para simular la deformación vertical del acuífero (compactación) provocada por la extracción de agua subterránea, como los basados en el modelo de acuitardo drenado y los paquetes computacionales de subsidencia, como el programa MODFLOW, han demostrado ser útiles para la evaluación de los recursos de agua subterránea. Sin embargo, estos enfoques tratan de manera inadecuada los riesgos relacionados con fracturas locales en el subsuelo, lo que genera daños a las estructuras ubicadas en superficie por la generación de esfuerzos de tensión y deformaciones asociadas a la extracción de agua. Este artículo presenta una reseña breve de los enfoques generales adoptados por el Servicio Geológico de los EE.UU. hacia el entendimiento de la compactación de los acuíferos y el hundimiento del subsuelo asociado con respecto a: a) la identificación de los sistemas de acuíferos afectados; b) la realización de evaluaciones regionales; c) el análisis de los procesos que gobiernan el comportamiento; y d ) la simulación del flujo de agua subterránea en el pasado y futuro, así como las condiciones de subsidencia. Asimismo, se discuten las limitaciones y deficiencias de estos enfoques y los retos en el futuro.

Palabras Clave: Subsidencia, compactación del acuifero, acuitardo drenado, MODFLOW, deformación poro-elástica.