océanos 97% - antonik
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Océanos97%
Agua dulce 3 %
Casquetes polares yglaciares
70 %
Agua subterránea29 %
Agua dulce superficialfácilmente accesible
1 %
El ciclo hidrológico es el fenómeno decirculación global del agua producidofundamentalmente por la energía solar einfluenciado por las fuerzas de gravedad yla rotación de la Tierra.
LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS Y EL CICLOHIDROLÓGICO
EL CICLO HIDROLÓGICO
Hidrología Subterránea
GeohidrologíaEs la rama de la Hidrología que trata el
origen, ocurrencia, movimiento ycaracterísticas físicas, química ybiológicas de las aguas subterráneasy del medio en el cual yacen,teniendo en cuenta lasmodificaciones introducidas por elhombre.
HIDROLOGÍA SUBTERRÁNEA
IMPORTANTE
Las aguas subterráneas forman parte del ciclohidrológico.
SISTEMAS DE AGUAS SUBTERRÁNEAS(SISTEMAS ACUÍFEROS)
SISTEMA
SISTEMA: según Dooge (en Flemmig, 1972)un sistema es “cualquier estructura,dispositivo, esquema o procedimiento, real oabstracto, que interrelaciones en un tiempodado de referencia, una entrada, causa oestímulo de materia, energía o información yuna salida, efecto o respuesta deinformación, energía o materia”.
Un sistema comprende un conjunto decomponentes físicos y geométricos, accionesexteriores al sistema (que actúan sobre él ylo modifican) y leyes que rigen sufuncionamiento.
Entrada Salida
Medio
P
El acuífero como sistema
Bajo este punto de vista,El acuífero constituye un sistema natural y real
en el que el medio físico está conformado poragua y rocas con sus propias leyes de funcionamiento
que ante acciones exteriores que definen laentrada neta al sistema (recarga natural o artificial, riegos,
bombeos, evapotranspiración, etc.)
dan lugar a diferentes estadíos del sistema que constituyenla respuesta o salida del mismo.
Funciones de Entrada
Funciones de Salida
Continente=Geología
Contenido=Fluido
Procesos
EL ACUÍFERO COMO SISTEMA
El continente = la Geología
El continente
GeologíaCiencia que estudia los fenómenos que se
producen en el planeta tierra y susinterrelaciones.
Involucra otras ciencias: Biología, Geofísica,Paleontología, Tectónica, Geomorfología, etc.
El continente = la Geología
El continente
RocasResultado de la asociación de una serie de
elementos denominados minerales.ya sea iguales o distintos
MineralesGranos originados naturalmente en la corteza
terrestre, con características físicas y químicasdefinidas y estructura cristalina fija
El continente
Cada roca está definida por la presencia de ciertosminerales en proporciones distintas, si falta alguno deellos se trata de otro tipo de roca o una variedad de lamisma.
Minerales esenciales, sin su presencia la roca consideradapertenecerá a otra clase
Minerales accesorios, no modifican la naturaleza de la roca
Clasificación de las rocas
Rocas ígneas: se forman por elenfriamiento y solidificación delmagma (intrusivas y extrusivas)
Rocas metamórficas: se formanpor la alteración de otras rocasbajo la acción de calor o presión
Rocas sedimentarias: se formancomo resultado del depósito departículas, a menudo derivadasdel intemperismo y erosión deotras rocas (sedimentosconsolidados y no consolidados).
Rocas sedimentarias
Sedimentos
Sedimentos no consolidados oincoherentesagregados sueltos no poseencemento o aglomerantedistintos tamaños
Limos, arcillas, arenas, gravas, etc.
Sedimentos consolidadossedimentos se encuentrancementados
Curva granulométrica
El continente
Consolidación o litogénesis
Proceso por el cual lossedimentos (con agua en suinterior) se superponen unosencima de otros y se vensometidos a presiones
Compactación (presiónpérdida de agua)
Cementación (sustancias que alprecipitar cementan el resto delmaterial sólido)
Diagénesis (sedimentos no establesque reaccionan entre sí dando lugar anuevos minerales)
Rocas sedimentarias
Tipos de ambientessedimentarios
glaciardesértico
fluvial
lagunar
Marino
Continental
Ambiente continental, rocas marinas??
Transgresiones: avance del nivel del mar hacia el
continente, las capas posteriores tienen mayor
extensión, los materiales más gruesos se depositan
cerca de la costa y los más finos másalejado de la costa
Regresiones: retroceso del nivel del mar alejándose del
continente, extensión superficial de los nuevos
sedimentos va siendo cada vez menor y los materiales gruesos pueden depositarse
sobre otros más finos
Rocas sedimentarias
Sueltas pueden dar lugar a buenos acuíferos Se presentan en forma de estratos o capas de roca de
una determinada naturaleza litológica Presentan un inicio (base) y un fin (techo) que
determinan su espesor Pueden tener dirección o rumbo y/o buzamiento, según
sea la relación del estrato con un plano horizontal yvertical
Se presentan como una asociación de estratos que sedenomina serie estratigráfica y se representa en formade columna
El continente
DataciónAbsoluta
determinación del número de años desde que la Tierra puede serconsiderada como planeta o desde que ocurrió un determinadofenómeno geológico como por ejemplo la formación de una cuencasedimentaria,
Relativacronología relativa de los hechos acaecidos en la superficie terrestre
(secuencia de los hechos geológicos)
Eras geológicas
Además de todo estotenemos que considerar laexistencia de:PlieguesFallasDiaclasas
que pueden contribuirsignificativamente a definir elcomportamiento hidrogeológicodel sistema
Funciones de Entrada
Funciones de Salida
Continente=Geología
Contenido=Fluido
Procesos
¿Cómo conocemos la Geología denuestro sistema?
Censo de pozos
Ensayos in situ
Toma demuestras (sueloy agua)
Determinacionesin situ
AcuíferoMedio
continuo
Datos
puntuales
Toma demuestras desedimentos adistintasprofundidades
Perfiles
Métodos de prospeccióngeofísica
Geofísica:ciencia y técnica que, a partir de fenómenos
físicos, naturales o artificialmenteprovocados, trata de conocer ladistribución de los materiales en elsubsuelo y sus propiedades
(Custodio y Llamas, 1976)
Métodos de prospeccióngeofísica (Custodio y Llamas, 1976)
Magnético (natural) Gravimétrico (natural) Eléctrico Corrientes telúricas (natural) Potencial propio (natural) Líneas equipotenciales (inducido) Resistivo (inducido) Caída de potencial (inducido)
Electromagnético (Inducido) Sísmico Terremotos (natural) Refracción (inducido) Reflexión (inducido)
Radioactivos (natural e inducido) Térmicos (natural)
De acuerdo a la escala de trabajoy en función del grado de información
geológica disponible (perfiles, sondeos,prospecciones, etc.)
será posible contar con una caracterizaciónmás o menos ajustada de las formacionesgeológicas involucradas en nuestrosistema.
Correlaciones Comparación de registros de perforaciones Permite establecer buena relaciones entre los registros intentando encontrar en todos ellos una
misma capa
Esto quiere decir: poder definir laubicación espacial del techo, base yespesor de cada una de las formacionesgeológicas comprendidas por el sistemasubterráneo,
en otras palabras su GEOMETRÍA.
Carácter Hidrogeológico de las FormacionesGeológicas
Se ampliará ahora la visión del medio al conjuntocontinente+contenido de modo de evaluar lascaracterísticas de una formación geológica, queocupa un espacio determinado (en profundidad,espesor y tiempo), en relación al agua.
Bajo este perspectiva, netamente hidrogeológica, esposible diferenciar cuatro tipos principales deformaciones geológicas:
Acuíferos: es una formación geológica que contieneagua y permite que la misma circule en su interior encondiciones naturales por lo que puede ser explotadaen cantidades significativas y en condicionesrentables.
Acuitardo: es una formación geológica de naturalezasemi-permeable que permite la acumulación de aguaen su interior pero la circulación dentro de la mismaes muy lenta y prácticamente no libera agua.
Acuícludo: es una formación geológica que puedecontener agua hasta condiciones de saturación, perosu circulación es prácticamente imposible y casi no lalibera.
Acuífugo: es una formación geológica que no alojaagua en su interior y por lo tanto no existe circulaciónni liberación de la misma, es de naturalezaimpermeable.
La ubicación relativa de las formaciones acuíferas enla columna geológica (y la presencia de agua)conforman los ACUÍFEROS.
Estos acuíferos pueden clasificarse en: libres, semiconfinados y confinados
en función de las diferentes presiones dealojamiento del agua.
El acuífero confinado se encuentra limitado superior einferiormente por formaciones impermeables(acuícludos o acuífugos).
La presión de alojamiento del agua es mayor que laatmosférica y depende directamente de la cota oaltura de elevación del agua en la zona dealimentación.
El acuífero semiconfinado está delimitado por unabase acuícluda (o acuitarda) y un techo acuitardo.El nivel de agua se encuentra por encima del techode la formación por lo que la presión de alojamientoes mayor que la atmosférica, siendo función de laaltura de carga en la zona de alimentación y de larelación hidráulica que mantiene con los nivelessuprayacentes.
El acuífero libre o freático está delimitadosuperiormente por la superficie del terreno einferiormente por un manto semi o impermeable. Elagua alojada en su interior se encuentradirectamente influenciada por la presión atmosférica.
El acuífero confinado se encuentra limitado superior e inferiormente por formaciones impermeables(acuícludos o acuífugos).
La presión de alojamiento del agua es mayor que la atmosférica y depende directamente de la cota o alturade elevación del agua en la zona de alimentación.
El acuífero libre o freático está delimitado superiormente por la superficie delterreno e inferiormente por un manto semi o impermeable.
El agua alojada en su interior se encuentra directamente influenciada por la presiónatmosférica.
El acuífero semiconfinado está delimitado por una base acuícluda (oacuitarda) y un techo acuitardo.
El nivel de agua se encuentra por encima del techo de la formación por lo quela presión de alojamiento es mayor que la atmosférica, siendo función de laaltura de carga en la zona de alimentación y de la relación hidráulica quemantiene con los niveles suprayacentes.
Fuente: Auge, 2004