ESTIMACIÓN DEL NIVEL FREÁTICO EN ACUÍFEROS A PARTIR DE MEDICIONES DEL NIVEL DEL AGUA EN PIEZÓMETROS.
El nivel del agua medido en un piezómetro es una buena aproximación del nivel freático de un acuífero libre si se trata de una zona donde se tiene un flujo esencialmente horizontal, sin embargo, cuando se tienen importantes componentes verticales de flujo (en zonas de recarga y descarga, o cerca de conos de abatimiento pronunciados), el nivel freático se encontrará por arriba o por debajo del nivel del agua en el piezómetro si se trata de un flujo descendente o ascendente, respectivamente. Contar con una buena estimación del nivel freático es importante para la adecuada caracterización de las variaciones en los volúmenes de agua disponibles en un acuífero libre. En este trabajo se propone un procedimiento para estimar el nivel freático a partir de mediciones del nivel del agua en piezómetros. La carga hidráulica es constante en la vertical en una zona de flujo esencialmente horizontal mientras que esta variará de manera no lineal a lo largo de la vertical en las zonas de flujo ascendente o descendente. Al identificar esta función en una columna es posible estimar el valor del nivel freático donde la elevación del acuífero sea igual al valor de la carga hidráulica. Se prueba la propuesta con datos de un modelo numérico que simula el flujo de agua en un perfil de un acuífero libre homogéneo de 205 m de longitud y 105 m de espesor, las fronteras laterales e inferior son impermeables mientras que la frontera superior es de carga asignada la cual se incrementa linealmente de izquierda a derecha con valores desde 100 hasta 110 m con lo que se generan flujos descendentes a la derecha, flujo esencialmente horizontal al centro, y flujos ascendentes a la izquierda. El acuífero se encuentra discretizado en elementos cuadrados de 5 m de lado, por lo que se tienen 41 columnas y 21 renglones. La elevación de los nodos ubicados al centro de los elementos del renglón inferior es 0. En cada columna se consideró que existía un piezómetro, teniéndose 5 distintas elevaciones de medición (50, 80, 90 y 100 m). Con estos datos se realizó una estimación geoestadística de la carga hidráulica en los mismos nodos de la malla de discretización del modelo. Para cada columna de la malla se identificó la curva de variación de la carga hidráulica en la vertical y se estimó el nivel freático. Se obtuvo una diferencia promedio entre el nivel freático estimado y el correspondiente a cada columna del acuífero de 0.038 m, raíz de la diferencia cuadrática media de 0.226 m y diferencia absoluta media de 0.062 m, lo cual demuestra que la propuesta podría ayudar a estimar el nivel freático, sin embargo, se requiere de mediciones de piezómetros cercanos entre sí a distintas profundidades, para reducir al máximo la incertidumbre de las estimaciones geoestadísticas. Se destaca la relevancia de considerar las componentes verticales de flujo al momento de interpretar las mediciones del nivel del agua en piezómetros.