AGUA SUBTERRANEA-ACUÌFEROS

Curso: Hidrología

Docente: Héctor Félix

Integrantes:

Andrade Mechato Jhammely Calle León ThulsyCedano Culquicondor Hans Chully Castillo Walter Córdova Purizaca Aldair

INTRODUCCIÒN • El agua es uno de los recursos naturales más preciados del planeta. Más de mil millones

de personas no disponen de agua potable, lo que provoca que cada año mueran unos tres millones y medio de personas, en su mayor parte niños, a causa de enfermedades relacionadas con la falta o el mal estado del agua. Por ello, la distribución equitativa y la explotación sostenible de este recurso se presentan como uno de los principales retos del siglo XXI. En la consecución de esta meta, los acuíferos pueden jugar un papel de vital relevancia.

• La explotación racional de las aguas subterráneas constituye un elemento clave en el desarrollo económico de un país, área o región. En las regiones de clima  semiárido o árido el agua subterránea tiene un interés  estratégico. La explotación intensiva o incontrolada de las aguas subterráneas puede ocasionar, en determinados casos, ciertos problemas ambientales que favorezcan los procesos  de desertización.

• En terrenos arenosos, el descenso del nivel freático puede favorecer la erosión  eólica, la formación y el avance de las dunas. En regiones de gran aridez, el regadío con aguas de elevado contenido salino puede salinizar los suelos , obligando al abandono de tierras. Frecuentemente, la contribución de la explotación de las aguas subterráneas en los procesos de desertización queda enmascarada por la intervención de muchos otros factores.

OBJETIVOS• Proporcionar las herramientas teóricas y prácticas

necesarias para comprender el funcionamiento hidráulico de los sistemas de aguas subterráneas para el diseño de obras de aprovechamiento y saneamiento.

• Conocer la resolución de la ecuación general de flujo.• Plantear y resolver problemas de hidráulica de pozos, en

régimen permanente y variable. Interferencia entre pozos.

• Plantear y resolver problemas de Hidráulica de Captaciones Horizontales y Sistemas de Drenaje en régimen permanente.

AGUA SUBTERRANEA-ACUÌFEROS

• Se entiende al agua que ocupa todos los vacíos dentro del estrato geológico, es decir comprende toda el agua que se encuentra por debajo del nivel freático.

• Las aguas subterráneas provienen de la infiltración directa en el terreno de las lluvias, o nieves, o indirectas de ríos o lagos.

• El agua subterránea es de gran importancia, especialmente en lugares secos donde el recubrimiento fluvial se reduce en algunas épocas del año.

CLASIFICACION

Las aguas subterráneas pueden dividirse en varias clases atendiendo a distintos factores: origen, condiciones de yacimientos, propiedades hidráulicas, composición química, etc. Atendiendo a las condiciones de yacimiento, se distinguen cuatro tipos principales de aguas subterráneas.

Aguas suspendidas: Son los subterráneos que yacen a escasa profundidad bajo la superficie de la tierra, en la zona de aeración. Se hallan por encima de las freáticas, allí donde se verifica la infiltración de las precipitaciones atmosféricas, siendo, además limitada su extensión.Aguas freáticas : Son sumamente difundidas. Son aguas del primer horizonte acuífero que descansa sobre la primera capa impermeable más o menos continua. Pueden acumularse tanto en las rocas sueltas porosas como en las rocas duras agrietadas, la zona de alimentación coincide con la de su disfunción.

Aguas confinadas: Se diferencian de las anteriores solo por el hecho de hallarse confinadas entre dos capas impermeables continuas. Son difundidas en regiones de topografía accidentada.

Aguas artesianas: Se originan bajo condiciones estructurales favorables. La mayoría de las veces se encuentran en los pliegues sinclinales y monoclinales de las capas de rocas.

MAPA DE LAS AGUAS SUBTERRANEAS DEL MUNDO

CALIDAD DEL AGUA SUBTERRANEA

La calidad del agua se refiere a la temperatura del agua, la cantidad de sólidos disueltos y la ausencia de contaminantes tóxicos y biológicos. El agua con un alto contenido de sustancias disueltas y presencia de químicos debido a la alteración de sustancias en el suelo puede tener un sabor amargo y se denomina generalmente agua dura.

Mientras el nivel de salinidad es la preocupación mas importante, existen otros sólidos disueltos presentes en el agua subterránea que pueden provocar problemas. El agua dura causa problemas de incrustaciones calcáreas en los calentadores de agua y tuberías, y hace que el jabón sea difícil de eliminar.

FLUJO DEL AGUA SUBTERRANEA

• El sistema de agua subterránea se recarga debido a la precipitación pluvial y el agua fluye hacia los arroyos a través de este sistema.

• Agua bombeada del sistema subterráneo causa que la capa freática baje de nivel y cambie la dirección de la corriente del agua subterránea. Parte del agua que fluía hacia un arroyo, ya no lo hace y así mismo, algo de esta corriente también es acarreada desde el arroyo hasta el sistema de agua subterránea, reduciendo por lo tanto la corriente del arroyo.

DISTRIBUCION DE LAS AGUAS SUBTERRANEAS

Las aguas infiltradas pueden permanecer en el subsuelo más o menos tiempo, alcanzar diferentes profundidades y estar sometidas a muy diferentes condiciones.

Zona de aireación o vadosa (no saturada).

Se extiende desde la superficie del terreno hasta el nivel freático. Los poros no están saturados, es decir, están ocupados tanto por agua como por aire. EXISTEN 3 TIPOS:

Zona superficial, caracterizada porque una parte de las aguas infiltradas quedará retenida y adherida por fuerzas capilares al terreno, formando la humedad del suelo, se le denomina subzona de evapotranspiración.

Subzona intermedia, en la que el agua se mueve por gravedad hacia las zonas inferiores (percolación). Tiene un espesor muy variable, desde algunos cientos de metros en el caso de zonas desérticas.

Franja capilar, en contacto con la zona saturada. Esta franja se caracteriza porque los estrechos conductos y oquedades situados entre los materiales, se mantienen ocupados por agua

PENDIENTE GRADIENTE

Gradiente hidráulico:•Es la pendiente del nivel freático y se determina midiendo la diferencia de elevación entre dos puntos del nivel freático dividida por la distancia entre esos puntos.

ACUÌFEROS

• Formación geológica capaz de almacenar agua y transmitir agua susceptible de ser explotada en cantidades económicamente apreciables para atender diversas necesidades.

• Además también se entiende la parte saturada del perfil del suelo y que tiene la facilidad de almacenar y transmitir el agua. El perfil del suelo está formado de sedimentos no consolidados o débilmente consolidados, depositados horizontalmente o simplemente estructurados , en capas mejor o peor definidas.

Con fines hidrogeológicos estas capas se clasifican en:• Permeables • Semipermeables• Impermeables

ESTRUCTURA DE UN ACUÌFERO

ACUÌFERO SEGÚN SU COMPORTAMIENTO HIDRAULICO

ZONAS DE UN ACUÌFERO

• Zonas de alimentación o recarga

Aquellas zonas donde el agua de precipitación (riego, superficial, etc) se infiltra

• Zona de circulación

Comprendida entre la zona de alimentación y la zona de descarga, en donde el agua se desplaza

• Zona de descarga

Zonas donde el agua sale del acuífero, como puede ser un manantial o la descarga al mar o a un río.

TIPOS DE ACUÌFEROS

Según el tipo de porosidad: Acuíferos porosos Acuíferos fisurados Acuíferos kársticos Según la presión del agua: Acuíferos libres Acuíferos confinados Acuíferos semiconfinados Según su litología: Acuíferos detríticos Acuíferos carbonatados (kársticos)

• Los acuíferos más aprovechables son los que contienen grandes volúmenes de agua extraíbles mediante perforaciones de pozos.

• Para una correcta explotación la trasmisión de agua a través de los pozos en ningún caso debe superar la descarga (entrada de agua de un acuífero).

CONTAMINACION DE LOS ACUÌFEROS

• Se distinguen 2 tipos de procesos de contaminates: