Subsidencia

1. Tipo de acuífero.

El acuífero natural aluvial de la vega del Segura, tiene una potencia superior a 300 m y está constituido por gravas, gravillas y arenas aluviales muy permeables y de excelentes características hidrodinámicas, es decir, que son depósitos de alta transmisividad y explotables mediante pozos.

El relleno aluvial alberga en su parte superior un acuífero libre o superficial yen su parte inferior otro profundo o cautivo, único o multicapa, según la zona. El acuífero intermedio está constituido por arcillas y limos de baja permeabilidad y malas características hidrodinámicas y se encuentra muy ligado a la red de drenaje superficial, marcada fundamentalmente por el río Segura.

Las capas se distribuyen de forma errática, generalmente interconectadas aunque no siempre.Aguas arriba de Murcia en la cabecera de la Vega Media, hay comunicación entre el acuífero libre superficial y el profundo. Aguas abajo el acuífero profundo, monocapa o multicapa según la zona, constituye un manto cautivo y semiartesiano.

El perfil del suelo de Murcia puede asimilarse a un acuitardo confinado entre dos acuíferos.

A grandes rasgos el subsuelo de Murcia está constituido poruna primera capa de relleno, con poca resistencia a la compresión y escasa capacidad portante, que será nombrada como capa 1.

A continuación, un segundo estrato constituido por arcillas, arcillas limosas o arenosas, con un espesor variable entre 12 y más de 30 m, que se comportan, hidrogeológicamente, como un acuitardo, capaz de albergar gran cantidad de agua en su seno, pero de transmitirla concierta dificultad. A este estrato compresible se le designará como capa 2.

Bajo el conjunto anterior suele aparecer un nivel arenoso de transición (capa 3), de pocos metros de espesor, que limita superiormente a una capa de gravas (capa 4), que configura una base estable donde se asientan las edificaciones cimentadas en pilotes columna. Estas capas constituyen un acuífero de excelentescondiciones hidráulicas capaz de ceder grandes cantidades de agua mediante la realización de sondeos mecánicos.

2. Funcionamiento del sistema.

Cuando el descenso de la presión intersticial se produce en un área grande en comparación con el espesor de la capa compresible, la consolidación ocurre en condiciones unidimensionales. El cálculo de la subsidencia unidimensional para un acuitardo concambios conocidos del nivel piezométrico en los dos acuíferos ha sido desarrollado suponiendo que el acuitardo se encuentra saturado o saturado parcialmente. El artículo presenta la teoría y algunos resultados referidos a la consolidación unidimensional, no lineal, de un estrato de arcilla saturado provocado por un descenso de la presión del agua en los poros en los acuíferos que lo limitan porarriba y por debajo.

Un descenso de la presión del agua de los poros del subsuelo, debido a la extracción de agua subterránea, aumenta la presión efectiva y, por lo tanto, provoca la consolidación del suelo con el subsiguiente asiento de la superficie, característico de la subsidencia.

En la teoría de consolidación de Terzaghi (Terzaghi y Froelich, 1936), se supone una relación lineal entre elincremento de la presión efectiva y el incremento de deformación.

Davis y Raymond (1965) presentan una teoría válida para suelos normalmente consolidados. Durante el proceso de consolidación en una masa de suelo varían la compresibilidad, mv, la permeabilidad, kv, y el coeficiente de consolidación, cv.

3. Causas que han producido las variaciones de carga.

La caída del nivel piezométricoproducida durante la última sequía en Murcia ha originado asientos en el suelo de la ciudad y ha causado daños en edificios, urbanizaciones, instalaciones y obras públicas.

Durante el año 1995-97 se produjo un prolongado periodo de sequía en todo el SE de España. Este hecho, unido a un excesivo bombeo de agua del acuífero detrítico en busca de nuevas fuentes de suministro (pozos de sequía),...