1. Contacto Limitado con la Atmósfera

Una de las principales razones por las que el agua subterránea carece de oxígeno es su falta de exposición directa a la atmósfera. A diferencia de los ríos, lagos o estanques, que constantemente intercambian gases con el aire, el agua subterránea reside en rocas porosas o capas de suelo donde el reabastecimiento de oxígeno es mínimo. Una vez que el agua se infiltra en el suelo y se mueve hacia los acuíferos, el oxígeno que inicialmente llevaba se consume gradualmente, y hay poca oportunidad de reabastecimiento.

2. Movimiento Lento A Través de Materiales Subterráneos

El agua subterránea generalmente se mueve muy lentamente a través de formaciones de suelo y roca, a veces sólo unos pocos centímetros por día. Este movimiento lento limita la mezcla física que podría introducir oxígeno desde otras partes del acuífero. En contraste, las aguas superficiales rápidamente fluyentes circulan constantemente oxígeno, manteniendo niveles más altos.

3. Consumo por Microorganismos

El agua subterránea contiene microorganismos que ocurren naturalmente y que dependen del oxígeno para la respiración. Estos microbios aeróbicos consumen oxígeno al descomponer materia orgánica presente en el agua o sedimentos. En acuíferos confinados con material orgánico significativo, la actividad microbiana puede agotar rápidamente el oxígeno, dejando el agua pobre en oxígeno.

4. Reacciones Químicas con Minerales Subterráneos

Otro factor importante es la interacción química entre el agua subterránea y las rocas y minerales circundantes. Muchos acuíferos contienen minerales de hierro, manganeso o sulfuro. Cuando el agua subterránea entra en contacto con estos compuestos, reacciones químicas como la oxidación pueden consumir oxígeno disuelto. Por ejemplo, el hierro ferroso (Fe²⁺) puede reaccionar con el oxígeno para formar hierro férrico (Fe³⁺), reduciendo gradualmente los niveles de oxígeno en el agua.

5. Profundidad y Confinamiento de los Acuíferos

Los acuíferos más profundos tienden a carecer aún más de oxígeno. El agua en acuíferos confinados está atrapada entre capas impermeables de roca o arcilla, aislándola tanto de la atmósfera como de fuentes de agua superficial. Durante largos periodos, el oxígeno en estos bolsillos de agua aislados se consume completamente, llevando a condiciones anaeróbicas que soportan microorganismos adaptados a entornos sin oxígeno.

6. Influencia de Contaminantes Orgánicos

En áreas donde el agua subterránea está expuesta a contaminación orgánica, como escorrentías agrícolas, aguas residuales o desechos industriales, la degradación microbiana de estos compuestos consume aún más el oxígeno disuelto. Este proceso puede exacerbar la depleción de oxígeno, produciendo a veces sulfuro de hidrógeno o metano en casos severos.

Implicaciones

El agua subterránea pobre en oxígeno tiene implicaciones importantes para la calidad del agua y su tratamiento. Los bajos niveles de oxígeno pueden promover el crecimiento de bacterias anaeróbicas, contribuir a la corrosión de tuberías e influir en la solubilidad de metales, lo que a veces lleva a la contaminación con hierro, manganeso o arsénico. Por lo tanto, entender la dinámica del oxígeno es crucial para la gestión de aguas subterráneas y asegurar agua potable segura.