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CURSO:AGUAS SUBTERRANEAS
DOCENTE:
ING CARLOS LUNA LOAYZA
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA ACADEMICO PROFESIONAL DEINGENIERIA CIVIL
SYLABO DEL CURSO
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA ACADEMICO PROFESIONAL DEINGENIERIA CIVIL
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DATOS GENERICOS:1.1 Nombre de la Asignatura : AGUAS SUBTEANEAS
1.2 !"digo de la asignatura : #!$3
1.3 !ategor%a : E&'
1.$ !r(ditos : 03
1.) 're*re+uisito : 'lani,i-a-i"n -ontrol de
obras
1. N oras teor%a : 02
1.7 N oras r-ti-as : 021.4 !i-lo a-ad(mi-o : 5-ta6o -i-lo
1. 8orario : 9unes de 14.00 a 20.00
: ier- de 20.00 a 22.00
SUMILLA DEL CURSO:
Asignatura terico-prctica, de formacin electiva profesionaldel rea de Hidrulica que tiene como propsito que elestudiante conoca, comprenda, desarrolle ! valore loconcerniente a la e"plotacin de aguas su#terrneas$
Comprende los siguientes temas: para ello revisaremos el ciclo%idrolgico, %idrulica de acu&feros, caracter&sticas%idrogeolgicas, %idrulica de captaciones, construccin decaptaciones, prospeccin %idrogeolgica ! transporte detraadores en los acu&feros$
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SUMILLA DEL CURSO:
COMPETENCIAS'urante el desarrollo del curso en el semestre acad(mico, el estudiantede#er: Conocer ! evaluar los fenmenos %idrometeorolgicos que se generan en
la atmosfera, as& como los diferentes eventos, estados ! fases del ciclo%idrolgico en especial el componente de infiltracin$
Analiar, evaluar ! procesar las le!es que go#iernan el f lu)o de aguas
su#terrneas, ! determinar los diferentes parmetros del acu&fero$ Analiar, evaluar ! relacionar las diferentes formaciones %idrogeolgicas !sus caracter&sticas para su e"plotacin$
*valuar, analiar ! procesar el dise+o de captacin de aguas su#terrneascomo alternativa de a#astecimiento a las necesidades antrpicas de lasociedad$
*valuar ! conocer los diferentes m(todos que se disponen para realiaruna prospeccin %idrogeolgica$
*valuar ! analiar el flu)o de contaminantes al interior de un acu&fero! suincidencia en la e"plotacin de las aguas su#terrneas$
Analiar ! conocer las aguas su#terrneas en la ingenier&a civil
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$
COMPETENCIAS
UNIDAD DE APRENDIZAJE 01
Se tocaran los siguientes temas: Conoce so#re la medicin de las
precipitaciones, ! parmetrosmeteorolgicos$
Conoce la estimacin de la
*vapotranspiracin$ Conoce el fenmeno de lainfiltracin$
Conoce las caracter&sticas%idrogeolgicas ! los diferentestipos de acu&feros$
Conoce las le!es que go#iernanla circulacin del agua enmedios porosos$
Conoce la ermea#ilidad !porosidad de los acu&feros$
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)
UNIDAD DE APRENDIZAJE 01Captacin de aguas
UNIDAD DE APRENDIZAJE 02
Se tocaran los siguientes temas: Conoce las propiedades %idrulicas
de los acu&feros$ Conoce los m(todos de e"ploracin
geoel(ctrica para evaluar losacu&feros
Conoce los m(todos de perforacinde poos %oriontales ! verticales$
Conoce los m(todos ! tipos deconstrucciones de poos%oriontales ! verticales
Conoce la geof&sica de perforacinde poos %oriontales ! verticalespara la e"plotacin de los acu&feros
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UNIDAD DE APRENDIZAJE 02Exploracin acuferos
UNIDAD DE APRENDIZAJE 03
Se tocaran los siguientes temas: Conoce, analia ! e"pone so#re los
m(todos ! procedimientos pararealiar una prue#a %idrulica enpoos$
Conoce, analia ! estima el volumende almacenamiento de un acu&fero,as& como sus caracter&sticas%idrogeolgicas$
Conoce ! analia la calidad de lasaguas su#terrneas ! suaprovec%amiento en las actividadeseconmicas del %om#re$
Conoce ! analia las aguassu#terrneas ! la ingenier&a civil$
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UNIDAD DE APRENDIZAJE 03rue#as de #om#eo en poos
ESTRATEGIAS METODOLOGICAS:*l desarrollo de los contenidos espec&ficos se %ar a trav(s de actividadesprevistas por el profesor ! en las que los alumnos sern los protagonistas desus aprendia)es, siendo el profesor un mediador educativo$ os m(todos,procedimientos ! t(cnicas utiliados en la asignatura de#ern ser activos !propiciar el aprendia)e ! la investigacin$
CLASE MAGISTRAL TEORICA- *l docente responsa#le de la asignatura%ar una e"posicin magistral en cada sesin concerniente a los conceptosde la ciencia %idrolgica relacionando con aspectos prcticos de uso en laprofesin, enlaando con temas anteriores! posteriores de cada sesin$
CLASE PRACTICA- Se mostrar prctica, grfica ! e"perimentalmente lasdiversas aplicaciones de lo estudiado, desarrollando e)ercicios prcticos !tareas grupales en aula$
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ESTRATEGIAS METODOLOGICAS:DINAMICA GRUPAL- 'urante el desarrollo de cada sesin de clase, sepropicia la intervencin directa de los estudiantes relacionando con lasaplicaciones prcticas en la profesin$ As& mismo se conformar grupos detra#a)o para la ela#oracin de temas de investigacin de los cuales see"pondrn en clase$
ara e)ecutar las diferentes actividades ! en los diversos escenarios seutiliarn estrategias tales como: .ra#a)o cooperativo$ *)ercicios prcticos /nvestigacin en /nternet .ra#a)os /ndividuales 'esarrollo de monograf&as rcticas dirigidas
EVALUACIONNotas de cada ua de !as 03 u"dades: NP
NP # $N1%N2%N3&'3N1; N2 N3 Notas de -ada unidad
Se -onsidera un eso de 0.) a las notas del e
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EVALUACIONAs"stec"a: AASi el estudiante tiene mas del 20? de inasisten-ias de -ada unidad obtendr la
-ali,i-a-i"n de @no se resent" o su e+ui6alente a la nota -ero.
9a asisten-ia al di-tado de -lases 6isitas de -amo se -onsidera +ue tiene un
eso de 0.1) en -ada unidad de e6alua-i"n; el -ual se sumara a la nota del
e2?$ a e"plotacin del agua su#terrnea$ Un nuevo enfoque, '$ (re
=ranco, *ditorial Cient&fico .(cnica 088?$@$ Hidrolog&a, 1$ 5illn 7()ar, .aller de pu#licaciones del /nstituto
tecnolgico de Costa Rica, 2>>2$$ 'rena)e, 1$ 5illn 7()ar, .aller de pu#licaciones del /nstituto
tecnolgico de Costa Rica, 2>>$9$ Apuntes del curso Hidrolog&a Su#terrnea, 7arcelona *spa+a 088$
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ELECCION DEL DELEGADO(A) DEL CURSO
ASISTENCIAA*/'OS B O17R*SCO'/;O'/*1A/
CONOCIMIENTO INFORMATICA
ROC*SA'OR*S '* .*D.OHO4AS '* CACUOR*S*.AC/O*SRO;RA1AS /=OR1A./COS '* /;*/*R/A
INTRODUCCION A LAS AGUAS
SUBTERRANEAS
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1. N!"#$% P&'!#' !!& U*!$"%
+. L' T!$$', !& '' !& '$!
3. L' /%$#!' #!$$!"#$!. L'" $%/'" 2! &'
/%$#!' #!$$!"#$!
. L'" $%/'""!24!#'$'"5. T!6#$' 2! &'" $%/'"
"!24!#'$'"
INTRODUCCION A LAS AGUAS SU6TERRANEAS150 E! -!aeta t"e((a 7 !a Geo!o.a5
151 Nuest(o P!aeta e e! U"8e(so9a Geo!o.a es !a c"ec"a ue estud"a !a co-os"c"9/ !as estru-turas lae6olu-i"n de la Tierra a lo largo de los tiemos geol"gi-os. 9a edad de la Tierra es
de $.)00 millones de aos.
El laneta en mo6imiento su,re -ontinuos -ambios en su ,orma -omosi-i"n. 9asmontaas; los r%os; los mares; los 6alles; se generan destruen -ontinuamente.
LE 1 DE LA GEOLOG;A:EL PRESENTE ES LA CLAVE DEL PASADO
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151 Nuest(o P!aeta e e! U"8e(soa geolog&a a#arca una serie de cienciascomo son:mineralog&a, cristalograf&a, petrograf&a,morfolog&a, geodinmica, geolog&aam#iental, geotecnia,H/'RO;*OO;EA, entre otras$
;elogo: especialista que tieneconocimientos so#re la composicin,estructura ! evolucin de la .ierra$ *lconocimiento de las rocas ! lasestructuras, permite al gelogoencontrar !acimientos de minerales,petrleo, gas, ! agua$
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151 Nuest(o P!aeta e e! U"8e(so
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152 La t"e((a/ e! a"(e 7 e! a.ua5
L' T!$$', !& '' !&
'$!
T!4' 2!I*!"#'/7:8D! 272! 9$%*!! !&'' 2!& 9&'!#'T!$$'
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152 La t"e((a/ e! a"(e 7 e! a.ua5
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a .ierra es el Fnico planeta en nuestro sistema solar que tiene unasuperficie l&quida$*l agua cu#re un 0G de la superficie de la .ierra 8G de ella es aguade mar ! 6G agua dulceI, formandocinco oc(anos ! seis continentes$
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152 La t"e((a/ e! a"(e 7 e! a.ua5
a .ierra tiene una espesaatmsfera compuesta de:- *n un 9G de nitrgeno,
- Un 20G de o"&geno molecular- ! 0G de argn,ms traas de otros gases comoan%&drido car#nico ! vapor deagua$a atmsfera de)a entrar laradiacin solar, pero atrapaparte de la radiacin terrestreefecto invernaderoI$
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152 La t"e((a/ e! a"(e 7 e! a.ua5
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9a temeratura media de 9a Tierra es de unos 1) * 17 C!.
9a -omosi-i"n atmos,(ri-a de la Tierra es inestable se mantiene or la
)"os+e(a5El o
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a /%$#!' /%#!#'& !" 2! '#$'&!' menos %omog(neaque la ocenica, !a que est formada por rocas con diversosor&genes$ *n ella predominan: as rocas &gneas intermedias-cidas como el granito por e)emploI, grandes masas de rocasmetamrficas, ! rocas sedimentarias mu!variadas$*n general, contiene ms "&/% cationes ms ligeros !, por
tanto, es menos densa que la cortea ocenica, que contienems =!$$%.
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153 La co(tea te((est(e5
C%/!9#%" 2! R%/' 2! S!24!#%:as rocas son los materiales que componen el manto ! la cortea de
la .ierra$R%/': Cualquier material slido co%esionado, constituido por unoo ms minerales$ as rocas generalmente estn formadas por variasespecies mineralgicas rocas compuestasI, pero tam#i(n e"istenrocas constituidas por un solo mineral rocas monomineralesI$as rocas suelen ser materiales duros, pero tam#i(n pueden ser#landas, como ocurre en el caso de las rocas arcillosas$
Sedimento: art&cula desprendidade una roca, por erosin$
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154 Las (ocas de !a co(tea te((est(e515451 Rocas Sed"eta("as
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En la -orteFa terrestre se distinguen tres D3 tios de ro-as:
15 Rocas .eas: ro-as ,ormadas or la solidi,i-a-i"n de magma o dela6a Dmagma desgasi,i-ado en la suer,i-ie.
25 Rocas eta9(+"cas: ro-as ,ormadas or altera-i"n en estados"lido de ro-as a -onsolidadas de la -orteFa de la Tierra; -uando
+uedan sometidas a un ambiente energ(ti-o mu di,erente al de
su ,orma-i"n original.35 Rocas sed"eta("as: ro-as ,ormadas or la -onsolida-i"n de
sedimentos; materiales ro-edentes de la erosi"n de ro-as
anteriores; o de re-iita-i"n a artir de una disolu-i"n +u%mi-a.
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154 Las (ocas de !a co(tea te((est(e5
as rocas &gneas intermedias-cidas ;ranito
Rocas metamrficas, !
Rocas sedimentarias mu! variadas$
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154 Las (ocas de !a co(tea te((est(e5
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154 Las (ocas de !a co(tea te((est(e5
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154 Las (ocas de !a co(tea te((est(e5
E5Las cadeas ota?osas/ o co(d"!!e(as/
cot"ee (ocas .eas/ eta9(+"cas 7sed"eta("as
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15@ Las (ocas Sed"eta("as5as rocas sedimentarias son las almacenadoras principales deaguas su#terrneas$T!4' 2! I*!"#'/7:8P%$>? &'" $%/'" "!24!#'$'" '&4'/!' 4;" ''
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15@ Las (ocas S!24!#'$'"
A medida que los sedimentos sondepositados, van siendo enterradosdurante periodos de tiempo, ! van
sufriendo compactacin$ 'e esteproceso surge la $%/'"!24!#'$'.as rocas sedimentarias sondepositadas capa so#re capa, esdecir en forma estratificada, en lasuperficie de la cortea terrestre$as presiones ! temperaturas son#a)as$
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15@ Las (ocas S!24!#'$'"
os tipos de las rocassedimentarias dependen demuc%os factores, tales como: =uente de aporte de
sedimentos$ Condiciones f&sicas, qu&micas,
! #iolgicas del medio deacumulacin de sedimentos$
*ventos ocurridos durante elproceso sedimentario$
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15@ Las (ocas de S!24!#'$'"
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15@ Las (ocas S!24!#'$'"
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e art%-ulas de ar-illa: Ar-illolitas.
e art%-ulas de arena: Arenitas.
e art%-ulas de limo : 9imolitas.
e ,ragmentos -al-reos: !aliFas.
CULES AL=ACENAN AGUA BBB
15@ Las (ocas S!24!#'$'"
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1. L'" $%/'" S!24!#'$'"1..1 M!#!%$'/7 !$%"7.
1eteoriacin ! *rosin$ Con)unto deprocesos mediante los cuales la rocase disgrega desgasta$*l resultado de este proceso son laspart&culas de rocas que quedan a
e"pensas de los fenmenos e"ternos$
a meteoriacin puede ser:a$ qu&mica,#$ f&sica !c$ #iolgica$
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1. L'" $%/'" S!24!#'$'"1..1 M!#!%$'/7 !$%"7.
E$%"7. 'esplaamiento delas part&culas desprendidas deuna roca$
E& #$'"9%$#! 2! 9'$#@/&'" seda mediante el agua, viento,%ielo, ! en funcin de lagravedad$
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1. L'" $%/'" S!24!#'$'"1..1 M!#!%$'/7 !$%"7.
9os modos de transortarse las
art%-ulas sedimentarias son
los siguientes:
1. Tra--i"n " arrastre;
2. Salta-i"n en el sustrato;3. Susensi"n en el medio;
$. &lota-i"n;
). isueltas -omo medio
+u%mi-o.
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15 Te
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15 Te
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15 Tea $!2%2! esta estrec%amente ligada a la porosidad !permea#ilidad de la roca$a "!&!//7 % !"/%!/' 2!& $'%, o sea, la distri#ucinde los tama+os de los granos, es un parmetro te"tural mu!importante, pues est ligado a la porosidad, la permea#ilidad
! a las posi#ilidades de saturacin con fluidos$
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15 Te