Conductividad hidráulica


La conductividad hidráulica , representada simbólicamente como , es una propiedad de las plantas vasculares , suelos y rocas, que describe la facilidad con la que un fluido (generalmente agua) puede moverse a través de espacios porosos o fracturas. Depende de la permeabilidad intrínseca del material, el grado de saturación y de la densidad y viscosidad del fluido. La conductividad hidráulica saturada, K sat , describe el movimiento del agua a través de medios saturados. Por definición, la conductividad hidráulica es la relación entre el flujo volumétrico y el gradiente hidráulico. dando una medida cuantitativa de la capacidad de un suelo saturado para transmitir agua cuando se somete a un gradiente hidráulico.

Varios investigadores investigan los métodos de determinación de la conductividad hidráulica y otras cuestiones relacionadas. [ cita requerida ]

Allen Hazen derivó una fórmula empírica para aproximar la conductividad hidráulica a partir de análisis de tamaño de grano:

Una función de pedotransferencia (PTF) es un método de estimación empírico especializado, utilizado principalmente en las ciencias del suelo , sin embargo, tiene un uso cada vez mayor en hidrogeología. [1] Hay muchos métodos diferentes de PTF, sin embargo, todos intentan determinar las propiedades del suelo, como la conductividad hidráulica, dadas varias propiedades del suelo medidas, como el tamaño de las partículas del suelo y la densidad aparente .

Existen pruebas de laboratorio relativamente simples y económicas que pueden realizarse para determinar la conductividad hidráulica de un suelo: método de carga constante y método de caída de carga.

El método de carga constante se usa típicamente en suelo granular. Este procedimiento permite que el agua se mueva a través del suelo en una condición de cabeza de estado estable mientras se mide el volumen de agua que fluye a través de la muestra de suelo durante un período de tiempo. Al conocer el volumen de agua medido en un tiempo , sobre una muestra de longitud y área de sección transversal , así como la altura , se puede derivar la conductividad hidráulica simplemente reordenando la ley de Darcy :


Resumen de los métodos de determinación
Distribución de frecuencia acumulada (lognormal) de conductividad hidráulica (datos X)
una tabla que muestra los rangos de valores de conductividad hidráulica y permeabilidad para diversos materiales geológicos