Les aigües subterrànies

Aparentment, tota l'aigua que cau en forma de pluja, o la que es produeix després del desgel, circula per rierols i rius. Però el cert és que, per més que ens semblin enormes alguns rius i llacs, només contenen una petita fracció de l'aigua que cau dels núvols.

Per contra, la major part s'infiltra en el subsòl, a través de porus, esquerdes i cavitats. Després, l'aigua subterrània pot tornar a sortir a través de brolladors o de filtracions cap a l'exterior, però també pot romandre durant desenes i fins a centenars d'anys amagada a molts metres de profunditat sota els nostres peus. La veritat és que les reserves subterrànies d'aigua dolça del planeta són molt més abundants i importants que les de tots els rius i llacs, representant més de 96% de tot el volum d'aigua dolça disponible a la Terra.

El sòl que xafem rarament és compacte. Està format per partícules o grans de minerals que deixen buits entre si: porus, cavitats i fissures.Hi ha materials més porosos que altres: per exemple la sorra és molt porosa i l'argila és molt compacta. Només cal veure què passa quan aboquem un recipient ple d'aigua sobre la platja. L'aigua es fica entre el porus que hi ha entre els grans de sorra. Després l'aigua circula de porus a porus fins a arribar a un lloc on resta retinguda, de manera que tots els recipients d'aigua que hi tirem seguiran desapareixent.

La sorra és, doncs, porosa i permeable, igual que una esponja. Les roques poroses i permeables, són les adequades per a contenir dipòsits d'aigua subterranis, anomenats aqüífers.

Un aqüífer és, per tant, un magatzem subterrani d'aigua, dotat de cert grau de porositat (que permet que pugui contenir aigua) i permeabilitat (que permet que l'aigua circuli pel seu interior). Qualsevol aqüífer té un fons, format per roques impermeables com l'argila (no en va els càntirs i els totxos es fan amb argila), el granit, o qualsevol altra roca o material que no deixi circular l'aigua al seu través.

El límit superior de l'aqüífer es denomina nivell freàtic (i també nivell hidrostàtic o de saturació). El nivell freàtic pot estar a uns metres o a diversos quilòmetres de profunditat, i fins pot quedar a vegades per damunt de la superfície (en aquest cas. es formen zones pantanoses o aiguamolls).

Per damunt del nivell freàtic, alguns porus de la roca poden estar plens d'aigua i altres d'aire: és l'anomenada zona d'aireació, en contacte amb la superfície del terreny, en la qual introdueixen les plantes les seves arrels .

El nivell freàtic pot pujar i baixar, depenent de quanta aigua entra per infiltració i quanta surti per pous, brolladors o rius. Quan s'excava un pou per a extreure aigua, el que es busca és aquest nivell freàtic, marcat justament pel nivell de l'aigua en el pou.

Tothom pot pot observar com aquest nivell descendeix en èpoques seques o d'alt consum, i com ascendeix quan les pluges són abundants. Aquesta observació il·lustra millor que res el que s'esdevé amb un aqüífer.

Hi ha, però, una classe d'aqüífers que no responen a aquest model. Són els aqüífers confinats, que acostumen a ser més profunds que els aqüífers lliures i, a més a més, es situen entre dues capes de roques de baixa permeabilitat. L'explotació d'un aqüifer confinat requereix normalment estudis tècnics i costosos sondatges, però sovint l'aigua arriba a la superfície per si mateixa.

Quan es perfora un aqüífer confinat, l'aigua puja a pressió (gràcies al principi dels vasos comunicants) fins arribar al nivell hidrostàtic. Pot succeir fins i tot que l'aigua surti per damunt de la superfície del terreny. En aquest cas, tindríem un pou artesià.

Un concepte que cal retenir és que l'aigua es desplaça pels aqüífers molt més lentament que pels rius. Una molècula d'aigua, que en un riu no roman més d'uns quants dies, pot residir en un aqüífer durant desenes o centenars d'anys. Saber això és molt important, ja que contaminar les aigües subterrànies pot significar inutilitzar-les per molt de temps.
Això és el que s'esdevé, per exemple, quan es realitzen abocaments d'aigües sense depurar, procedents d'indústries, habitatges, granges o recs, encara que sigui en rius i canals, ja que aquests poden estar connectats per sota amb els aqüífers.

Per a usar aigües subterrànies també és necessari conèixer quina és la quantitat que es reposarà cada any de forma natural. En zones de pluges escasses, un consum excessiu pot fer que el nivell freàtic (el nivell dels pous, per a entendre'ns) estigui cada vegada més baix. I en zones pròximes a la costa, pot succeir que l'aigua de mar penetri en l'aqüífer, inutilitzant-lo per al rec o per al consum. La salinització d'aqüífers és un greu problema que avui es troben diverses poblacions, com ara les situades al Camp de Tarragona i al Baix Camp.