Injection into the shallow aquifer-aquitard system beneath Mexico City for counteracting pore pressure declines due to deeper groundwater withdrawals: Analysis of one injection well



Título del documento: Injection into the shallow aquifer-aquitard system beneath Mexico City for counteracting pore pressure declines due to deeper groundwater withdrawals: Analysis of one injection well
Revista: Geofísica internacional
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000444484
ISSN: 0016-7169
Autores: 1
1
Instituciones: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Ingeniería, Ciudad de México. México
Año:
Periodo: Ene-Mar
Volumen: 58
Número: 1
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español Los acuíferos están siendo severamente sobre-explotados en muchas partes del mundo conforme al continuo aumento de las poblaciones urbanas. Además, la excesiva extracción del agua subterránea de los acuíferos ha acelerado dramáticamente la consolidación de los acuitardos sobre-yacientes, creando severos hundimientos del terreno y muchos otros problemas relacionados. La Ciudad de México, con una población de 20 millones de habitantes y un acuífero principal exhausto, es un sitio que ofrece excelentes condiciones para experimentar técnicas de compensación. En este artículo, se propone una estrategia con el propósito específico de mitigar el hundimiento del subsuelo de la Ciudad de México. La estrategia consiste en aumentar la presión de poro en el acuífero somero por debajo de la Ciudad de México con la intención de inducir un proceso de difusión a través de los acuitados superior e inferior, para generar incrementos de presión de poro en el sistema que contrarresten los actuales descensos de presión de poro asociados a las extracciones de agua subterránea en la unidad acuífera principal. La estrategia se analiza analíticamente y se utilizan parámetros hidráulicos típicos del sistema acuífero-acuitado somero por debajo de la Ciudad de México sujeto a un pozo de inyección. Los resultados proporcionan, por primera vez, las respuestas hidráulicas acopladas del sistema sujeto a la inyección de agua y proporcionarán datos útiles cuando se realicen pruebas de inyección en el futuro cercano
Resumen en inglés Aquifers are being severely overexploited in several sites around the world as urban populations continue to grow. Excessive groundwater subtraction of aquifers has also accelerated the consolidation of the overlying aquitards dramatically, creating severe land subsidence and many other related issues. Mexico City, with its population of 20 million inhabitants and depleted main aquifer, is a prime site for experimental approaches for redress. In this paper, a purpose-specific strategy for the land subsidence mitigation of Mexico City is suggested. The strategy consists of rising depleted pore pressure in the shallow aquifer beneath Mexico City to induce a diffusion process through the upper and lower aquitards that generate increments of pore pressure in the system to counteract current pore pressure declines associated to groundwater withdrawals of the main aquifer unit. The strategy is analyzed on the basis of analytical solutions and typical hydraulic parameters for the shallow aquifer-aquitard system beneath Mexico City subject to one injection well. The results provide for the first time the coupled hydraulic responses of the shallow aquifer-aquitard system beneath Mexico City subject to water injection and provides useful data for field injection tests to be conducted in the near future
Disciplinas: Geociencias
Palabras clave: Hidrología,
Acuíferos,
Hundimiento del terreno,
Difusión inducida,
Soluciones analíticas,
Ciudad de México,
México
Keyword: Hydrology,
Aquifers,
Land subsidence,
Induced diffusion,
Analytical solutions,
Mexico City,
Mexico
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