resumen hidrogeologia - 1er. parcial

8/19/2019 Resumen Hidrogeologia - 1er. Parcial

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Capitulo 1: Conceptos y defniciones• Conocer los antecedentes de la Hidrogeología

La historia del uso Egipto, Valle de los Reyes China, utilizaban pozos y galerías para épocas secas. Moisés, hizo salir agua de las rocas Pozo de Jacob, ubicado a unos 5 !etros al "ureste de las ruinas de "i#uén

$os %ztecas canalizan el agua y creaban galerías para el al!acena!iento. Ro!a, el uso de los acueductos y la e&plotaci'n subterr(nea )anats, conductos, galerías de in*ltraci'n, +r(n, +ra, Egipto etc.. +ncas, pozos y -alerías de in*ltraci'nLos pensadores Griegos y el agua subterránea ales de Mileto, opinaba en sus escritos #ue los !anantiales y los ríos eran

ali!entados por las aguas del océano. Plat'n, describe c'!o todas las aguas de la super*cie proceden de una enor!e

ca/erna, lla!ada 0artarus0, a la cual todas las aguas libres de la super*cie de la

tierra /uel/en tras haber recorrido di/ersos e intrincados ca!inos

En su tratado titulado 0Meteorol'gica0123, %rist'teles supone #ue probable!entelas aguas de llu/ia en parte se in*ltran en el suelo, y percola, pudiendo llegar

incluso a 4ugar un cierto papel en la ali!entaci'n de los !anantiales,

Los pensadores Romanos y el agua subterránea "eneca, co!ulgo con la idea de la condensaci'n de %rist'teles $CREC+6, en el libro V+ de su 07e Reru! 8atura0 describe ya la idea de un ciclo

hidrol'gico en la naturaleza en el #ue el agua se e/apora desde la super*cie de la

tierra y del !ar y a ellas torna en 9or!a de precipitaciones. Marco Vitrubio, 0$os (rboles, #ue crecen en gran n:!ero sobre los !ontes

contribuyen a la acu!ulaci'n de la nie/e durante largas épocas, cuando ésta

co!ienza su 9usi'n e!pieza a in*ltrarse lenta!ente ba4o el suelo, y es esta !is!a

agua, la in*ltrada, la #ue, al llegar subterr(nea!ente al pie de las !onta;as, da

lugar a los !anantiales0.Los fundadores de la hidrogeología Palassy e y, *nal!ente, descarga, dando origen a los !anantiales, desde los #ue, a

tra/és de los ríos, /a a parar al !ar Pierre PERR%$ ?


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Ed!und Falley Futton "!ith Gerner $eonardo 7aVinci


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Resumen• 8o hay #ue con9undir la historia de la hidrogeología en tanto #ue ciencia con la historia de

los apro/echa!ientos de las aguas subterr(neas, aun#ue es innegable #ue este segundo

aspecto 9ue necesario para asistir al naci!iento de las pri!eras ideas racionales acerca

del origen del agua subterr(nea y, de ésta, al naci!iento de la ciencia hidrogeol'gica.

• El concepto de hidrogeología hidrología subterr(neaI “es la ciencia que estudia elorigen y la ormación de las aguas subterráneas, las ormas de yacimiento, sudiusión, movimiento, régimen y reservas, su interacción con los suelos y rocas,su estado y propiedades (sicas, qumicas, bacteriológicas y radiactivas!" ascomo las condiciones que determinan las medidas de su aprovec#amiento,regulación y evacuación$ 1)i*ailo+$ L,


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Rocas durasI Caliza y las dolo!itas

a!bién las arenas y arcillas transportadas pueden llegar a 9or!ar rocas duras

$as lutitas y otros !ateriales ce!entantes no constituyen buenos acuí9eros 1arcillas

consolidadas3

$a arenisca, su capacidad de ceder agua /aria grande!ente debido al grado de

ce!entaci'n, las #ue rinden !ayores cantidades de agua son las parcial!ente

ce!entadas y 9racturadas.

Rocas sua/esI %rena, gra/a y !ezcla de a!bas, constituyen buenos acuí9eros

RO/A0 IG1EA0 Rocas plut'nicas estas por lo general no son porosas, pero en algunos lugares producen

pe#ue;as cantidades de agua, su super*cie por lo general es bien 9racturada por lo #ue

per!ite la in*ltraci'n de aguas. En *n en las rocas /olc(nicas es di9ícil establecer una

clasi*caci'n de las !is!as respecto si constituyen o no buenos acuí9eros puesto #ue

dependen de las características 9ísicas y #uí!icas de las rocas, la erupci'n #ue las

origino, el grado de alteraci'n así co!o la edad.

RO/A0 )E2A)OR3I/A0

Por lo general estas rocas no son buenos acuí9eros, sola!ente se puede obtener algo deagua por 9racturaci'n o grietas #ue se 9or!an en la parte superior de la 9or!aci'n

geol'gica en donde el !aterial se ha !eta!or9oseado !(s.

El granito, diorita, gabros, pizarras, es#uistos pueden tener alguna posibilidad de 9or!ar

un buen acuí9ero residen en las zonas !(s alteradas, o en las regiones !uy 9racturadas y

con diaclasas #ue per!itan una apreciable circulaci'n de agua.

Estos constituyen los peores acuí9eros en cuanto a rendi!iento en caudal, pueden

considerarse co!o acui9ugos.

$a :nica e&cepci'n la constituye el !(r!ol, #ue es una caliza #ue ha su9rido

!eta!or9osis. Este cuando se 9ractura es un e&celente acuí9ero y !(&i!o si se han

desarrollado canales por disoluci'n.

• 7e*nir los par(!etros hidrol'gicos 9unda!entales para describir un acuí9ero.

'a porosidad de un !aterial /iene e&presada por la relaci'n entre el /olu!en de suparte /acía u ocupada por aire yo agua y su /olu!en total

-orosidad .fca/ 18e3 en Q o en tanto por


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-ermeabilidad (0!I $a propiedad de una 9or!aci'n acuí9era en lo re9erente a su 9unci'ntrans!isora o de conductolla!are!os per!eabilidad. $a per!eabilidad se de*ne

co!o la capacidad de un !edio poroso para trans!itir agua. El !o/i!iento del agua de

un punto a otro del !aterial tiene lugar cuando se establece una di9erencia de presi'n o

carga entre dos puntos. S$T. Oactores #ue deter!inan la per!eabilidadI

Intrínse%os: "on los propios del acuí9ero y dependen del ta!a;o de los poros. E4trínse%os: "on los #ue dependen del Buido y son 9unda!ental!ente la /iscosidad y

su peso especí*co, !is!os #ue dependen de la te!peratura. Coefciente de almacenamiento (!: Es el /olu!en de agua #ue puede ser liberado

por un &olumen elemental representativo '(E&, #ue en este caso su 9or!a /a a ser de un

pris!a3, esto claro si se produce un descenso 1unidad3 del ni/el del piez'!etro o de carga

hidr(ulica. Sadi!ensionalT 7e lo anterior pode!os desprender entonces #ue el " en acuí9eros libres coincide con

la porosidad e*caz, sin inter/enci'n directa del espesor del acuí9ero Esde%ir solo aporta agua por +a%iado,

En ca!bio los acuí9eros con*nados los :nicos 9actores deter!inantes son los

pe#ue;os e9ectos el(sticos del agua y del acuí9ero y #ue claro el espesor 4uega una

gran i!portancia,Es de%ir este aporta agua por des%omprensi'n,

+lmacenae .specfco (s!: Es el /olu!en de agua e&traído de una unidad de /olu!en

de sedi!entos por

Coefciente de -roducción (y!I es la raz'n del /olu!en de agua #ue drena de unaroca saturada debido a la atracci'n de gra/edad al /olu!en total de la roca. #/) &.0

&total 2ransmisividad o transmisibilidad de un siste!a acuí9ero, la #ue !ide la cantidad de

agua, por unidad de ancho, #ue puede ser trans!itida horizontal!ente a tra/és de

espesor saturado de un acuí9ero con un gradiente hidr(ulico igual a < 1unitario3 S$ HT. Es

el producto de la per!eabilidad por el espesor del acuí9ero 1)b3

Captulo 3& 2ipos de acuerosección 1& )ntroducción a la *idrogeologa

• 7e*nir los tipos de acuí9eros seg:n sus características hidr(ulicas

+cueros libres: "e deno!inan acuí9eros libres no con*nados o 9re(ticos a#uellos enlos cuales e&iste una super*cie libre de agua encerrada en ellos, #ue est( en contacto

directo con el aire y por lo tanto a presi'n at!os9érica.

+cuero confnado: "e deno!inan acuí9eros con*nados, cauti/os o a presi'n, a#uelloscuya agua so!etida a una cierta presi'n, superior a la at!os9érica y ocupa la totalidad de

los poros o huecos de la 9or!aci'n geol'gica #ue lo contiene, satur(ndola total!ente. Es

por eso #ue durante la per9oraci'n de pozos en acuí9eros de este tipo. %l atra/esar e

techo del !is!o se obser/a un ascenso r(pido del ni/el del agua hasta estabilizarse auna deter!ina posici'n.

+cueros semiconfnados: "on acuí9eros a presi'n 1por tanto entrarían en la de*nici'nanterior de acuí9eros con*nados3, pero #ue alguna de las capas con*nantes son

se!iper!eables, acuitardos, y a tra/és de ellas llegan *ltraciones o rezu!es 1en inglésI

lea1/ aquifers3.

-o/os +rtesianos: de acuerdo a la posici'n de estos acuí9eros con*nados y la posici'ndel ni/el topogr(*co de la boca del pozo, pueden estos considerarse pozos surgentes o

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Fo!ogéneos Feterogéneo

s

+sotr'picas %nisotropí

as

Mis!as propiedades en todas las posiciones

Per!eabilidad es la !is!a en todas direcciones

HIDR56LI/A

Captulo 1& Conceptos básicos y defnicionesección %, .valuación de Recursos de agua: *idráulica de capitaciones de

agua subterránea• Reunir los principales conceptos re9erentes a la teoría del !o/i!iento del agua

subterr(nea.

• +ntroducir las ideas bases del estudio de las captaciones de agua.

"e lla!ara captaci'n de agua subterr(nea a toda instalaci'n #ue per!ita poner a

disposici'n de uno al agua contenida en los acuí9eros.

6ipos de captaciones

-o/os: Per9oraci'n /ertical, en general de 9or!a cilíndrica y de di(!etro !ucho!enos #ue la pro9undidad, el agua drena por las paredes, creando un Bu4o radial.

;renes y 9aleras: Per9oraciones o instalaciones horizontales de secci'n !(s o!enos circular y con una longitud !ucho !ayor #ue el di(!etro, el agua penetra a lo

largo de la obra, creando un Bu4o apro&i!ada!ente paralelo y horizontal.

>anas: E&ca/aciones rectilíneas en trincheras, en general de poca pro9undidad, sonpoco usadas !(s #ue todo para acuí9eros libres y son !uy parecidas a los drenes.

-o/os artesanales?ocavones: E&ca/aciones de 9or!a /ariada, en general de pocapro9undidad y de gran di(!etro.

Conceptos básicos

ivel @reático: Este es el ni/el a #ue el agua per!anece dentro de un pozo cuandono se est( e&trayendo agua del acuí9ero por bo!beo o por descarga libre. "e e&presa

co!o la distancia desde la super*cie del terreno, hasta el ni/el del agua en el pozo. ivel de bombeo3 Este es el ni/el a #ue se encuentra el agua dentro del pozo,

con9or!e a/anza el bo!beo, a este ta!bién se le deno!ina ni/el din(!ico.

+batimiento: El abati!iento de un pozo signi*ca el descenso #ue e&peri!enta eni/el de agua cuando se est( bo!beando.

+batimiento Residual: na /ez #ue el bo!beo se ha detenido, el ni/el del aguaasciende y trata de alcanzar el !is!o ni/el e&istente antes de e!pezar el bo!beo

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es durante este periodo de recuperaci'n, la distancia a #ue el agua se halla por

deba4o del ni/el est(tico, es #ue recibe el no!bre de abati!iento residual

Rendimiento del po/o3 es el /olu!en de agua por unidad de tie!po #ue el pozoest( descargando ya sea por bo!beo o por Bu4o natural. "e e&presa por lo general en

!etros c:bicos por hora caudal

Capacidad especifca: de un pozo es igual a la descarga por unidad de abati!iento,la cual esta e&presada por lo general en !etros c:bicos o litros por hora y por !etro

de abati!iento. E4e!ploI "i el caudal de bo!beo de un pozo es de

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