Magnitud que mide la capacidad de un medio poroso para transmitir agua bajo un gradiente hidráulico; combina la geometría de los poros y las propiedades del fluido y se expresa como velocidad por unidad de gradiente (por ejemplo, m/s).

Principio

En flujo laminar en medios porosos saturados, la ley de Darcy relaciona el flujo volumétrico con el gradiente hidráulico mediante la conductividad hidráulica; ésta equivale a la permeabilidad intrínseca escalada por la densidad, la gravedad y dividida por la viscosidad del fluido.

Demostración

Ensayos de permeámetro de cabeza constante en laboratorio sobre una muestra de arena producen una estimación de la conductividad hidráulica en m/s; ensayos de slug y de bombeo en campo proporcionan conductividades in situ que integran heterogeneidad a mayor escala.

Aplicación incorrecta

Usar un valor de conductividad hidráulica obtenido en laboratorio para representar un acuífero heterogéneo sin corrección de escala o confundir conductividad hidráulica con permeabilidad intrínseca (independiente del fluido) conduce a predicciones erróneas de flujo y transporte.

Consecuencia

Valores precisos de conductividad hidráulica permiten predecir velocidades de flujo subterráneo, tiempos de viaje de contaminantes y diseñar pozos y sistemas de remediación; su estimación incorrecta genera evaluaciones de riesgo y diseños ineficaces.

Inversión

La permeabilidad intrínseca describe la capacidad geométrica de la red de poros para transmitir un fluido independientemente de las propiedades del fluido; la conductividad hidráulica varía con el fluido (temperatura, densidad, viscosidad).

Límite

Se aplica principalmente a flujo laminar saturado en medios porosos cuando la ley de Darcy es válida; no es apropiada para flujo turbulento, fracturas con velocidades muy altas, flujo no saturado (donde aplican conceptos de permeabilidad relativa) ni para anisosotropía direccional severa sin mediciones específicas.

Tensión semántica

Los profesionales a menudo confunden conductividad hidráulica y permeabilidad; la tensión surge de la dependencia de escala y del fluido: la conductividad es el parámetro de ingeniería usado en campo, la permeabilidad es la propiedad intrínseca petrofísica.

Síntesis

La conductividad hidráulica cuantifica la facilidad con la que el agua se mueve por un medio poroso saturado bajo un gradiente; es un parámetro dependiente del fluido y aplicable en campo, derivado de la permeabilidad y de las propiedades del fluido, y sensible a la escala y la heterogeneidad.