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Agua Subterrnea (Groundwater)
Ciclo Hidrlogico
Agua subterrneaAgua que rellena espacios vacos en rocas, sedimentos o suelo que se encuentra debajo de la superficieConstituye el 22% del agua dulce del planetaProviene de infiltracin: escorrenta, lagos, pantanos, pozos y sistemas de tratamiento de aguas.
Por qu es importante el agua subterrnea?Hay ms agua subterrnea que agua de rosAgua subterrnea esta menos contaminada que agua de riosAgua embotellada proviene de agua subterrneaSe utiliza en el diario vivir: desde uso domstico hasta en agricultura, industrias y trenesPozos de agua
PorosidadPorcin de espacio no ocupada entre partculas que forman el suelo o sedimentosDepende del tamao, forma y arreglo del material que compone la roca (tabla 16.1)Buena distribucin Se expresa en %Ocupado por gases
PermeabilidadMedida de cuan fcil el fluido puede moverse entre los porosRelacionado a interconexiones entre los poros, fisuras y grietas en las rocas, suelos o sedimentos
De qu dependen la porosidad y permeabilidad de rocas, etc?Tipo de rocaNo clasticas (qumicas o cristalinas)Clsticas Pedazos de rocas pre-existentes
En rocas no clasticas o cristalinasBajas porosidades y permeabilidadesRocas gneas y metamrficasRocas sedimentarias qumicas
En rocas clasticasAltas porosidades y permeabilidadesDependen de:Tamao partculasForma partculasCementacin entre partculasModo en que partculas estan acomodadas (sueltas, litificadas, compactadas)
EjemploShaleCompuesta de arcillas compactadas con muy bajas porosidades y permeabilidadesEs una barrera hidrolgica
AcuiferoEstrato de roca permeable que aloja y transporta aguaSedimentos o rocas con altas porosidades y permeabilidadEjemplo: areniscas (sandstones)
Perfil de un acuiferoZona de aereacin (vadosa)Zona de saturacin (freatica)Nivel freticoZonas freticas de perchaRecarga- region donde se infiltra la mayoria del agua que llega al acuiferoAquiclude
AquicludoArea donde no se puede extraer aguaSedimentos o rocas con bajas permeabilidades
AcufugoSe trata de una roca que acepta una gran cantidad de agua pero no cede practicamente nada
AcuitardoSe trata de rocas que albergan y almacenan agua pero la ceden muy lentamente
Zona de aereacin (vadosa)Poros llenos de aire
Nivel fretico (water table)Linea de divisin entre la zona de aereacin y la zona de saturacinPuede intersectar la superficie formando lagos, pantanos, ros y manantialesSigue la forma topogrfica (variable) Altura vara con precipitacin y permeabilidad
Zona fretica de perchaEstratos impermeables sobre nivel fretico acumulan agua en forma de lenteReserva se agota rpidamente
Zona de saturacinPoros llenos de fluido
Tipos de aquferosTipos:Acufero no confinadoNo esta rodeado de dos unidades de rocas impermeablesCono de depresionAcuifero confinadoArtesianoEntre dos estratos impermeablesCon flujoSin flujo
Acuifero confinadoAgua atrapada por estratos impermeables (aquicludes)Agua bajo presionSecuencia de rocas inclinadas: recargaNo existe nivel freatico, pero si nivel potenciometricoPotenciometrico (artesian-pressure surface)Nivel por encima de superficie de tierra, el agua sale por si misma al bombearla. Lugar donde se acumula la presion de las estratas impermeables
Ver figura 16.10
Acuifero confinado: con flujo o sin flujo Con flujo: sobre el nivel potenciometricoNon-flowing artesian: Cuando la cabeza del pozo esta sobre el nivel potenciometrico (artesian-pressure surface)Nivel freatico sube y baja dependiendo de la recargaAgua minada por bombeoProduce cono de depresion
Cono de depresionNivel freatico baja alrededor del bombeo (baja en forma de cono)Se bombea agua mas rapido de lo que se puede recargarTamao varia dependiendo de la razon en que se remueve agua
Manantial oSpringsAgua infiltrada alcanza el nivel fretico, una capa de Roca impermeable o zona fretica de percha
Agua subterranea hidrotermalManantiales hidrotermales (hot springs)Geysers
Cars (Karst)Meteorizacion y erosion de roca causado por agua subterraneaCrea: sumideros, cuevas, mogotes
Karst en Puerto RicoAreas compuestas de roca caliza son disueltas por agua subterranea (meteorizacion y erosion)Disolucion forma gran sistema de cuevas y rios subterraneos
Cuevas de Camuy/Rio de CamuyArea de karstCaracterizado por sumideros, mogotes, sistemas de cuevas y rios subterraneos
Sumideros o dolines (Sinkholes)Depresion circular causada por:Disolucion de rocasColapsos de techos en cuevas Valles de solucion
MogotesMonte que queda de remanente luego de la disolucion
VeneciaSe inunda cada vez mas debido a subsidencia por bombeo de agua subterraneaDesde 1969 no se permite hacer mas pozos y el bombeo esta regulado
Bahia de Galveston, Houston, TexasTerrenos hundidos varios metros por extraccion de agua subterranea y petroleo
Torre de Pisa, ItaliaSe vir debido a subsidencia causada por extraccin agua subterrnea
Intrusin de agua salada al acuiferoAgua subterranea se encuentra sobre el agua salada en areas de costas Forma de lenteAl bombear el agua dulce aceleradamente el agua salada invade costa adentro contaminando el agua dulceAl contaminarse el acuifero, es muy dificil que se reponga a corto plazo
Contaminacion de agua subterraneaPor:IndustriasPozos septicosRelleno del terrenoConsecuencia: demandas
Recordar significado*Explicar cada uno*Explicar concepto de vulnerabilidad. Mencionar el negocio del agua mineral, mencionar importancia de los pozos de agua*Explicar ambas*Fenmenos de disolucin, etc.*Hablar del Shale*Volver a explicar un perfil de suelo*Explicar por que*Por que? Tension Superficial*Acuferos colgados*